[发明专利]一种大视场角光学标定装置

说明书

一种大视场角光学标定装置，包括底座、三脚架，所述底座上端设有回转支撑，底座的侧壁上设有方位伺服组件，所述回转支撑上端设有横梁，横梁上设有中心圆孔，所述底座上端设有穿过横梁上中心圆孔的工作台，工作台的侧壁上均布有3个支架，支架上设有基准经纬仪，所述横梁的一端上侧端面上设有长方形孔，长方形孔的上方设有固定在横梁上的竖梁，所述竖梁内设有丝杆，丝杆的上端与安装在竖梁顶部的升降伺服组件连接，所述竖梁的一侧设有导轨，导轨上配合有升降支架，升降支架与丝杆上的丝杆螺母连接，所述升降支架下端通过经纬仪支架安装有自准直经纬仪，所述三脚架上端安装有激光跟踪仪。本发明可360°范围内自动测量，可极大的提高测量效率。

技术领域

本发明属于精密仪器测试及应用领域，具体涉及一种大视场角光学标定装置。

背景技术

惯导测试设备或光学测试设备自身有原始坐标系，在开始投入使用前需要对该坐标系进行标定。对于一般的应用场合，采用一台经纬仪就可以完成原始坐标系的标定；对于零位基准被遮挡的场合，需要两台或三台经纬仪将初始基准绕过障碍物，间接的将基准引入待测设备原始坐标系。

基准经纬仪在当前固定位置不能完成测量时，需要通过一个或多个基准经纬仪做基准过渡，在移动位置前与基准经纬仪进行“对齐”，在移动位置后，再一次通过瞄准基准经纬仪并完成“对齐”，前后两次“对齐”的过程是一次坐标变换，通常将移动自准直经纬仪位置的过程称之为“移站”。

以惯导测试转台为例，在转台落位安装后，需要使用经纬仪将“北向基准”引入到俯仰框架上的平面镜，该平面镜的法向基准与俯仰轴线平行，在出厂时以由厂家调整完毕。因此，通过坐标变换将俯仰轴线和北向基准对齐。

对于有多个平面镜的复杂光学测试设备，在开始使用前同样需要对各个平面镜进行标定，由于平面镜分布在设备的四周且不在一个平面上，因此不能一次性完成精度标定，需要改变自准直经纬仪的位置，因此需要引入多个基准经纬仪，多个基准经纬仪之间互为基准，两两之间存在一个确定的转换矩阵。在将多个基准经纬仪安装完成后，通过激光跟踪仪对各个基准经纬仪方位轴和俯仰轴向量进行测试，进而完成坐标系建立。

而现有设备现存的问题是，在标定复杂光学系统基准时，由于自准直经纬仪不能单次完成测量，需要进行“移站”，因此测量过程极其繁琐，人工搬动自准直经纬仪费时、费力，不利于实现标准化和模块化生产。

发明内容

本发明其目的就在于提供一种大视场角光学标定装置，以解决上述背景技术中的问题，该装置在整个测试过程中，自准直经纬仪能够自动升降和旋转，不需要人工移动，可极大的提升测试效率，避免引入人为误差。

为实现上述目的而采取的技术方案是，一种大视场角光学标定装置，包括底座、三脚架，所述底座上端设有回转支撑，底座的侧壁上设有方位伺服组件，所述回转支撑上端设有横梁，横梁上设有中心圆孔，所述底座上端设有穿过横梁上中心圆孔的工作台，工作台的侧壁上均布有3个支架，支架上设有基准经纬仪，所述横梁的一端上侧端面上设有长方形孔，长方形孔的上方设有固定在横梁上的竖梁，所述竖梁内设有丝杆，丝杆的上端与安装在竖梁顶部的升降伺服组件连接，所述竖梁的一侧设有导轨，导轨上配合有升降支架，升降支架与丝杆上的丝杆螺母连接，所述升降支架下端通过经纬仪支架安装有自准直经纬仪，所述三脚架上端安装有激光跟踪仪。

进一步，所述回转支撑包括内圈和外圈，所述内圈固定在底座上端，所述外圈配合安装在内圈外侧，所述外圈上端与横梁固定连接，所述外圈为齿轮结构；所述方位伺服组件包括固定在底座侧壁上的方位伺服电机，方位伺服电机的输出端连接与回转支撑的外圈相啮合的齿轮。

进一步，所述工作台的侧壁上位于横梁的上方沿圆周方向均布3个支架，3个支架的上端均安装有基准经纬仪。

进一步，所述升降伺服组件包括升降伺服电机，升降伺服电机的输出端与丝杆的上端连接；所述丝杆通过丝杆螺母与升降支架连接，丝杆转动通过丝杆螺母带动升降支架沿导轨上下运动。

有益效果