[发明专利]一种全姿态自动检测方法及装置

说明书

本发明涉及一种全姿态自动检测方法及装置，属于测试传感技术领域。本发明通过人机交互控制系统及高精度的伺服电机对被检测传感器进行检测，从而检测出相对运动物体的运动姿态；通过控制各伺服电机驱动各丝杆做圆周运动；丝杆上的螺母将圆周运动转化为直线运动；从而实现角度和位移的精确控制；具体为伺服电机主轴与水平面平行时，主轴驱动倾斜托盘倾角变化；伺服电机主轴与水平面垂直时，主轴的旋转体现为航向角变化；从而实现其对航向角和倾角的调整驱动。变换了伺服电机的安装方式。本发明的优点在于，1、一次检测五个参数，减少了测试的工作量；2、一次测试没有累加误差；3、能测试出不同物理量之间的相互作用关系；4、对于基于卫星载波相位差分技术（RTK）的位移测试，可在室外空旷的地方或市电供应的地方进行。

技术领域

本发明涉及一种全姿态自动检测方法及装置，属于测试传感技术领域。

背景技术

现有技术中，对于相对运动的物体，体现其运动的物理量通常取以下五个参数：航向角，横滚角，俯仰角，水平位移，铅锤位移；传感器作为检测运动物体物理量的主要仪器，其本身的精度直接会影响检测的结果；测试台体作为传感器精度检测的主要器件，其精度对于传感器的本身参数的定量起到至关重要的作用。目前对于传感器上述的五个物理量的检测，往往采用分开单个参数测试的方式，每个物理量做不同的实验来测试。这样会有以下弊端：其一、多次的测试增加了测试的工作量；其二、多次的测试带来累加误差；其三、不能测试出不同物理量之间的相互作用关系；其四、对于基于卫星载波相位差分技术（RTK）的位移测试，必须要在室外空旷的地方进行。综上所述，本发明人以其专业眼光设计一款可以自动检测的方法与装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种全姿态自动检测方法及装置，从而克服现有技术的不足。

本发明通过以下技术方案实现，本发明通过人机交互控制系统及高精度的伺服电机对被检测传感器进行检测，从而检测出相对运动物体的运动姿态；

具体检测以下五个物理量，航向角，横滚角，俯仰角，水平位移，铅锤位移；

所述的五个物理量基于空间直角坐标系，采用右手直角坐标系；右手直角坐标系定义为：右手拇指指向x轴的正方向，食指指向y轴的正方向，中指能指向z轴的正方向；如图2所示；

设物体沿X轴转动为俯仰角；沿Y轴旋转为航向角；沿Z轴旋转为横滚角；物体沿X轴或者Z轴移动的距离为水平位移；物体沿Y轴移动的距离为铅锤位移；

所述的航向角为当前物体与地磁正北方向的夹角，其值为0至359°；

所述的横滚角和俯仰角为当前物体与水平面的夹角，水平位移的监测方式是基于卫星载波相位差分技术RTK；其监测的特点为基于卫星导航定位技术，广泛应用于野外有导航定位卫星信号覆盖的空旷地方；

通过控制各伺服电机驱动各丝杆做圆周运动；丝杆上的螺母将圆周运动转化为直线运动；从而实现角度和位移的精确控制；具体为伺服电机主轴与水平面平行时，主轴驱动倾斜托盘倾角变化；伺服电机主轴与水平面垂直时，主轴的旋转体现为航向角变化；从而实现其对航向角和倾角的调整驱动。变换了伺服电机的安装方式。

本发明包括以下检测装置：

包括安装在基座底部的四个脚轮，以及设置在基座上的总伺服编程控制器；总伺服编程控制器通过触摸式人机交互控制器控制检测装置的各伺服电机；

还包括固定在基座上的X轴支架，两条平行的X轴滑动导轨固定设置在X轴支架上；X轴驱动伺服电机固定在基座上，X轴驱动伺服电机的主轴还与X轴传动丝杆刚性连接；四块X轴支撑滑块设置在X轴滑动导轨上，并沿导轨滑动，X轴支撑滑块的顶部与X轴滑动托盘刚性连接；X轴滑动托盘的底部还与X轴传动丝杆上的螺母刚性连接，并沿X轴作直线运动；