[发明专利]用于快速全方位搜索的螺旋扫描方法

说明书

技术领域

本发明属于扫描技术领域，具体涉及一种用于快速全方位搜索的螺旋扫描方法。

背景技术

在红外探测领域，研究对红外目标实现快速全方位搜索的扫描方式具有重要的意义和价值。对红外目标进行全方位搜索的扫描方式通常是扫描机构通过不断改变俯仰方向上的扫描范围，来完成方位方向上的连续周视扫描，其运动轨迹如图1所示，这种扫描方式在每次圆周扫描时需要加速和减速过程，大大增加了扫描机构在改变俯仰方向的扫描范围时产生的预扫描时间，进而影响了系统的扫描效率。如何减小扫描机构的预扫描时间，提高扫描效率，来满足军事任务的要求是关键的。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺点，本发明提供了一种用于快速全方位搜索的螺旋扫描方法，适用于红外周视扫描的安全防护、重点部位的防护等方面，实现了长波红外的快速全方位搜索，具有扫描效率高的优点。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于快速全方位搜索的螺旋扫描方法，包括如下步骤：

第一步、设定扫描机构在方位方向上应达到的速度值；

第二步、确定扫描机构在俯仰方向上的扫描范围；

第三步、将扫描机构置于对应工作模式的初始位置，并将扫描机构在俯仰方向上调整到对应工作模式的最低位置；

第四步、在一个搜索周期内，使扫描机构在方位方向上的扫描速度加速到所设定的速度值，同时使扫描机构在俯仰方向的扫描范围内做匀速抬升运动；

第五步、完成一个搜索周期后，将扫描机构在俯仰方向上调整到对应工作模式的最低位置，准备开始下一周期的螺旋扫描。

与现有技术相比，本发明的积极效果是：通过将扫描机构在扫描运动前置于对应工作模式的初始位置，然后分别在方位方向上和俯仰方向上按照所设定的扫描速度和运动轨迹，来完成一个周期的扫描搜索运动，减少了俯仰方向的预扫描时间，从而提高了扫描效率。本发明方法实现了长波红外光学系统在低、高空模式下的快速全方位搜索。

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是现有的扫描方法的运动轨迹示意图。

图2是本发明方法的扫描流程示意图。

图3是本发明的扫描方法的运动轨迹示意图。

具体实施方式

一种用于快速全方位搜索的螺旋扫描方法，如图2所示，包括如下步骤：

第一步、设定扫描机构在方位方向上应达到的速度值；

第二步、确定扫描机构在俯仰方向上的扫描范围；

第三步、将扫描机构置于对应工作模式的初始位置，并将扫描机构在俯仰方向上调整到对应工作模式的最低位置；

第四步、在一个搜索周期内，使扫描机构在方位方向上的扫描速度加速到所设定的速度值，使其在方位方向上加速至匀速，进行周视连续转动；同时使扫描机构在俯仰方向的扫描范围内做匀速抬升运动；

第五步、完成一个搜索周期后，将扫描机构在俯仰方向上调整到对应工作模式的最低位置，准备开始下一周期的螺旋扫描。

本发明方法中，扫描机构在对应工作模式下扫描过程中的运动轨迹如图3所示，扫描机构的整体运动轨迹为绕轴做均匀盘旋上升运动，也即螺旋扫描运动。

本发明的工作原理是：长波红外扫描机构在方位方向上进行360°连续转动；在俯仰方向上所设定的扫描范围内均匀向上抬升，在空间上表现为自下而上顺时针螺旋扫描，完成一个搜索周期后即在俯仰方向上调整到对应模式的最低位置开始下一周期的螺旋扫描。