[发明专利]一种基于空间点检索机理的破片位置测试装置与方法

说明书

本发明提供了一种基于空间点检索机理的破片位置测试装置与方法，涉及光电探测领域，测试装置包括两个光场相机，光学导轨，移动式靶板，无线传输模块，信号接收与发送模块，图像工作站。其中，移动式靶板可在光学导轨上分步、分方向移动，形成的测试区间等效为破片场有效的分布场，建立破片像点坐标与对应空间坐标的关系模型，获得破片空间坐标与其像点坐标对应的数据库，通过破片成像像点坐标查找对应破片空间坐标，实现对破片空间位置的快速测试，改善了破片空间位置测试方法复杂的不足。

技术领域

本发明涉及光电探测领域，具体涉及一种基于空间点检索机理的破片位置测试装置与方法。

背景技术

武器弹药爆炸破片随机分布，破片的位置参数是目标毁伤效能评估的重要参数，目标毁伤效能评估与破片参数位置的精确获得密切相关，由于爆炸瞬间产生破片的随机性和不确定性，使战斗部破片散布测量非常困难，导致破片毁伤目标的效能无法衡量，因此，高精度测量破片空间位置散布具有很高的研究意义，为目标毁伤评价体系提供有效的理论依据。

目前，对于破片位置参数的测试装置主要有多光幕交汇测试系统、CCD交汇测试系统等，这些测试方法获取破片位置存在一定的局限性，多光幕交汇测试系统采用阵列探测光幕构成一定的几何结构，结构复杂，探测靶面较小，布置不灵活，当多个破片经过探测区域时，无法对所有的破片探测，存在一定的漏测现象；CCD交汇测试系统通过两个或者多个面阵CCD交汇构建探测区域，布置多个CCD时无法精准控制多个面完全重合，导致测量的破片坐标位置、速度等参数精度低。基于已有的测试装置和方法不能完全满足破片参数测试精度高的要求，迫切需要一种能满足破片群散布参数测试新的测试装置及其测试方法。本发明提出一种于空间点检索机理的破片位置测试装置与方法，本发明提出一种于空间点检索机理的破片位置测试装置与方法，通过在测试靶板装有LED并在轨道分方向、分步地移动，形成的测试区间等效为破片场有效的分布场，建立破片像点坐标与对应空间坐标的关系模型，获得破片空间坐标与其成像点坐标对应的数据库，实现对破片空间位置的快速测试。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的不足，本发明提供了一种基于空间点检索机理的破片位置测试装置，包括光学导轨、设置在所述移动式靶板模块和设置在所述光学导轨两端结构相同的双光场相机组合模块；

所述移动式靶板模块包括靶板底座和设置在所述靶板底座上的靶板，所述靶板两侧均匀设置有若干LED16；所述靶板底座设置在所述光学导轨上并与所述光学导轨滑动连接，所述靶板底座通过移动驱动模块驱动在所述光学导轨上移动；

所述双光场相机组合模块包括信号接收与发送模块、图像采集仪和光学相机，所述光学相机通过相机安装座固定在所述光学导轨的端部，所述图像采集仪用于采集所述光学相机摄取的的图像信息，所述信号接收与发送模块与所述图像采集仪通讯，用于将所述图像采集仪接收到的图像信息发送到图形工作站。

优选地，所述光学导轨为回字形结构，中间为光学导轨凹槽；所述靶板底座为倒T型结构，所述靶板底座下端的凸块卡在所述光学导轨凹槽内；所述移动驱动装置包括步进电机和螺杆，所述步进电机设置在所述光学导轨一端外壁，所述螺杆穿过所述靶板底座下端的凸块，一端与所述光学导轨另一端转动连接，另一端穿过所述光学导轨一端并与所述电机的输出轴传动连接，所述螺杆与所述靶板底座螺纹连接。

优选地，所述相机安装座包括支撑底板和相对设置在所述支撑底板上的两个立板，所述支撑底板通过紧固螺丝固定在所述光学导轨上，所述光学相机外设置有保护壳，所述光学相机的镜头裸露在保护壳外并朝向所述靶板；所述保护壳两侧均设置有转轴，所述转轴与所述立板转动连接，一侧所述转轴穿过与其对应的立板，其端部设置有固定旋钮。

优选地，所述光学导轨底部两端分别设置有支撑座。

优选地，所述支撑座包括支撑板和设置在所述支撑板底部两端的调整底座，每个所述调整底座均包括调节旋钮和螺柱，所述螺柱穿过所述支撑板，上端螺接有螺柱帽，下端连接有锥体地脚，所述调节旋钮设置在所述支撑板和锥体地脚之间并与所述螺柱螺纹连接。