[发明专利]一种外置式光学定向设备及其测向方法

说明书

本发明公开了一种外置式光学定向设备，包括：天线基板可旋转安装于转盘上，所述天线基板与所述转盘中心同轴；第一标识杆固定安装于所述天线基板上，所述第一标识杆与所述天线基板和所述转盘中心同轴；第二标识杆固定安装于所述天线基板上，与所述第一标识杆之间的距离大于第一设定距离阈值；测向装置固定安装于所述天线基板上，所述测向装置的中心点位于所述第一标识杆和所述第二标识杆的连线上，所述测向装置用于测量所述第一标识杆和所述第二标识杆的连线的方位角。本发明提供的外置式光学定向设备独立于待测向光学设备存在，从而可以实现多次利用；并且采用光学对准，可以保证对准的精度。本发明还提供了相应的测向方法。

技术领域

本发明属于光学定向技术领域，更具体地，涉及一种外置式光学定向设备及其测向方法。

背景技术

一般情况下，光学仪器设备的定向方案通常是将包含电子罗盘或者光纤陀螺仪等测向装置的定向设备与光学仪器固连。由于定向设备价格昂贵，很多光学仪器设备在设计时并未加装定向设备。而在后期应用需要时，再加装定向设备一般比较困难，并且定向设备的仪器性能检测和更换也比较麻烦。

再者，目前采用的固连方案通常是将测向装置与光学仪器设备外壳的轴心基线对准。由于加工和安装精度可能不足，定向仪器设备测量的方位角与待测向光学设备成像系统光轴所在方位角可能存在差异，导致测角的结果会存在一定误差。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种外置式光学定向设备及测向方法，其目的在于通过外置分离式的光学定向方案，实现光学仪器设备方位角的测量，由此解决现有技术中后期加装困难以及测量精度不足的技术问题。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种外置式光学定向设备，包括转盘、天线基板、第一标识杆、第二标识杆以及测向装置，其中：

所述天线基板可旋转安装于所述转盘上，所述天线基板与所述转盘中心同轴；

所述第一标识杆固定安装于所述天线基板上，所述第一标识杆与所述天线基板和所述转盘中心同轴；

所述第二标识杆固定安装于所述天线基板上，与所述第一标识杆之间的距离大于第一设定距离阈值；

所述测向装置固定安装于所述天线基板上，所述测向装置的中心点位于所述第一标识杆和所述第二标识杆的连线上，所述测向装置用于测量所述第一标识杆和所述第二标识杆的连线的方位角。

本发明的一个实施例中，所述测向装置包括第一GPS天线、第二GPS天线和GPS测向解算单元，所述第一GPS天线和第二GPS天线均位于所述第一标识杆和所述第二标识杆的连线上，所述第一GPS天线和第二GPS天线之间的距离大于第二设定距离阈值，所述GPS测向解算模块与所述第一GPS天线和第二GPS天线通信相连。

本发明的一个实施例中，所述测向装置为电子罗盘或者光纤陀螺仪。

本发明的一个实施例中，所述第一标识杆和所述第二标识杆的连线为所述天线基板的中心轴线。

本发明的一个实施例中，所述第一GPS天线位于所述天线基板的一端，所述第二GPS天线位于所述天线基板的另一端。

本发明的一个实施例中，所述第二标识杆位于所述第一标识杆与所述第一GPS天线之间。

本发明的一个实施例中，所述第一标识杆和第二标识杆的高度高于所述测向装置。

本发明的一个实施例中，所述第一标识杆上部开有一个通光孔，所述第二标识杆上与所述第一标识杆的通光孔相应的位置处安装有第一光接收单元，所述转盘由旋转电机驱动旋转，所述第一光接收单元与所述旋转电机通信连接；当所述第一光接收单元检测到光信号时，所述旋转电机停止旋转。

本发明的一个实施例中，所述天线基板为长方形或椭圆形。