[发明专利]基于环形电机的新型360°被动成像探测装置及其实现方法

权利要求书

1.一种基于环形电机的新型360°被动成像探测装置，其特征在于：包括环形电机转子(3)，环形电机转子(3)分为中空筒状结构和沿中空筒状上端部向外延伸的中空环状结构两部分，中空筒状结构从环形轴承(6)的中心穿过，且与环形轴承(6)的内环固连，中空环状结构底部壁上镶嵌有磁片(5)；环形电机定子(2)为空心盘状，其内壁与环形轴承(6)外环固连，上端部均匀的缠绕着多个线圈(4)，环形电机定子(2)缠绕线圈的端面平行于环形电机转子(3)的中空环状结构；反射镜(1)固连在环形电机转子(3)上，且与环形电机转子(3)环状结构平面成预设角度，且反射镜在环形电机转子(3)环状结构平面上的投影区域包含环形电机转子(3)中空筒状结构的中空区域；

被动图像探测器(10)固连在中央处理模块(11)上，且被动图像探测器(10)的接收光轴与环形电机转子(3)的旋转轴重合；光学镜头(7)固定在被动图像探测器(10)的接收光路上，且接收光轴与环形电机转子(3)的旋转轴重合；光电码盘(8)为空心圆环状，固连在环形电机转子(3)的内部中空筒状结构底部外侧，光电码盘(8)能够随环形电机转子(3)的转动而转动，光电开关(9)固定在中央处理模块(11)上，并与中央处理模块(11)通过导线相连，且能够探测到光电码盘(8)的转动信号，并将该信号发送给中央处理模块(11)，被动图像探测器(10)通过导线与中央处理模块(11)相连，并将探测到的信号传递给中央处理模块(11)进行后处理；

所述环形电机定子(2)、环形电机转子(3)、环形轴承(6)和光电码盘(8)均为中空结构，反射镜(1)能够通过该中空结构将目标的像反射到被动图像探测器(10)上；

所述环形电机定子(2)、环形电机转子(3)、环形轴承(6)和光电码盘(8)均为对称结构，且对称轴相互重合。

2.根据权利要求1所述的基于环形电机的新型360°被动成像探测装置，其特征在于：所述反射镜(1)与环形电机转子(3)环状结构平面成45度角。

3.权利要求1所述的基于环形电机的新型360°被动成像探测装置进行被动成像探测的方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一：中央处理模块(11)通过导线给环形电机定子(2)上的线圈(4)通电，并驱动环形电机转子(3)旋转；

步骤二：环形电机转子(3)转动，带光电码盘(8)转动，光电码盘(8)的转动触发光电开关(9)生成脉冲信号，中央处理模块(11)读取该脉冲信号并测量出环形电机转子(3)的转动角度；

步骤三：中央处理模块(11)测量到环形电机转子(3)的转动角度后，即触发被动图像探测器(10)采集图像数据，并将图像数据发送给中央处理模块(11)；

步骤四：中央处理模块(11)将被动图像探测器(10)获得的图像数据按照式(1)进行解算就获得了一组探测图像数据；

式中：

代表某个像素点在被动图像探测器坐标系x_co_cy_c上的坐标，

代表该像素点在电机定子坐标系xoy上的坐标，该坐标值也就是最终解算出来的坐标，

为转换矩阵，设电机转子顺时针旋转，

θ为环形电机转子所转过的角度；

步骤五：环形电机转子(3)不断旋转，重复步骤二至步骤四，就可以获取360°视场范围内的被动探测图像数据。