[发明专利]视轴惯性稳定参考基准装置

权利要求书

1.一种视轴惯性稳定参考基准装置，用于安装在运动载体的光电跟踪瞄准系统的光学负载上，在对目标物体进行瞄准时提供在惯性空间稳定的参考光并隔离所述运动载体振动干扰的影响，作为所述光电跟踪瞄准系统仪器的视轴对准基准，通过所述光电跟踪瞄准系统内的光路自动准直校正回路使仪器视轴与所述参考光重合从而实现仪器视轴与所述运动载体振动的隔离从而使得所述视轴稳定，

所述视轴惯性稳定参考基准装置能够接收所述光电跟踪瞄准系统的精跟踪相机探测到的目标脱靶量并实时驱动所述参考光与目标视线平行从而使所述视轴指向所述目标物体，实现对动态的所述目标物体的跟踪瞄准，其特征在于，所述视轴惯性稳定参考基准装置包括：

基座，用于安装在所述运动载体上；

活动连接件，一端与所述基座连接；

稳定平台单元，与所述活动连接件的另一端连接，能够相对于所述基座绕两正交轴向偏转，具有稳定平台和与该稳定平台固定安装的惯性传感组件；

调节单元，安装在所述基座上，用于调节所述稳定平台相对于所述基座的姿态角；

所述调节单元包括

a个设置在所述基座上的致动器，该致动器用于驱动所述稳定平台进行偏摆；以及

b个设置在所述基座上用于测量对应的所述致动器的位移变化量的位移传感器，

a和b为大于或等于3的整数；

控制单元，输入端和所述惯性传感组件连接，输出端和所述调节单元连接，用于接收从所述惯性传感组件发送来的惯性传感信号，并经过处理运算后输出控制信号至所述调节单元供该调节单元进行调节；以及

参考光源，固定安装在所述稳定平台上，用于随着所述稳定平台的活动而改变所述参考光的指向，

其中，所述惯性传感组件能够测量所述稳定平台至少两个正交轴向自由度的角速率以及该稳定平台的姿态变化量，

对应的，所述惯性传感信号为包括所述稳定平台至少两个正交轴向自由度的角速率以及该稳定平台的姿态变化量。

2.根据权利要求1所述的视轴惯性稳定参考基准装置，其特征在于：

其中，所述活动连接件为柔性铰链、万向节或球面副机构，其一端和所述基座固定连接，另一端和所述稳定平台固定连接。

3.根据权利要求1所述的视轴惯性稳定参考基准装置，其特征在于：

其中，所述惯性传感组件为两个单轴陀螺仪，这两个单轴陀螺仪的敏感轴是相互正交的；或

所述惯性传感组件为一个双轴陀螺仪，该双轴陀螺仪的两个敏感轴是相互正交的。

4.根据权利要求3所述的视轴惯性稳定参考基准装置，其特征在于：

其中，所述单轴陀螺仪、所述双轴陀螺仪均为光纤陀螺仪。

5.根据权利要求3所述的视轴惯性稳定参考基准装置，其特征在于：

其中，所述稳定平台为转动惯量尽可能小并具有足够刚度和强度的立方体，其中正交的X、Y面用于安装所述惯性传感组件的两个敏感轴部分，另外一个Z面用于安装所述参考光源。

6.根据权利要求1所述的视轴惯性稳定参考基准装置，其特征在于：

其中，所述致动器为音圈电机或压电陶瓷，分布在所述基座的四个方向上，

a个所述致动器接收到所述控制单元发出的所述控制信号后相互配合产生相应的伸缩位移来驱动稳定平台在两正交自由度上进行偏转运动。

7.根据权利要求1所述的视轴惯性稳定参考基准装置，其特征在于：

其中，所述活动连接件的一端固定连接在所述基座的几何中心处，另一端牢固定连接在所述稳定平台的底面的几何中心处，

所述惯性传感组件、所述参考光源以及所述稳定平台的整体的质心位于所述稳定平台绕活动连接件的旋转中心。