[发明专利]一种三轴望远镜的跟踪控制方法

摘要

一种三轴望远镜的跟踪控制方法，其主要方式为：将Y轴、Z轴视为2个方位轴，X轴视为高低轴。当跟踪低仰角目标的时候，Y轴、Z轴的工作方式可以分别利用X轴上的图像传感器（1）和Y轴上的图像传感器（2）提供的位置偏差（脱靶量）闭环，或者利用Y轴上的图像传感器（2）提供的位置偏差闭环Y轴，Z轴随动于Y轴，此时相当于复合轴功能；当跟踪高仰角目标的时候，锁定Z轴；利用Y轴上的图像传感器（2）提供的目标位置偏差信息，实现X、Y轴跟踪闭环。解决了采用图像传感器提供的位置偏差信息（脱靶量）实现三轴联动的问题，有效地发挥三轴望远镜的跟踪性能。

主权项

一种三轴望远镜的跟踪控制方法，其特征在于包括低仰角目标的跟踪和高仰角目标的跟踪，其中所述高仰角指X轴的角度区间为80°～100°，不包含80°以及100°这两个点；所述低仰角指X轴能够到达除80°～100°区间并包含80°以及100°这两个点的任意角度；对于低仰角目标的跟踪采用以下两种方式之一：方式之一：双图像传感器控制方式，首先利用安装在三轴望远镜的X轴上的图像传感器（1）提供的目标位置偏差信息，作为控制系统的闭环输入，以此驱动三轴望远镜的X轴、Z轴，对目标进行跟踪；然后，当目标进入到安装在三轴望远镜的Y轴上的图像传感器（2）的范围内，Y轴上的图像传感器（2）提供的目标位置偏差信息，作为控制系统的闭环输入，以此驱动三轴望远镜的X轴、Y轴，对目标进行跟踪；此时，驱动X轴的目标偏差信号由可以安装在X轴上的图像传感器（1）或者安装在Y轴上的图像传感器（2）任何一个提供；方式之二：单图像传感器控制方式，首先将三轴望远镜的Y轴位置锁定，当目标进入到安装在三轴望远镜的Y轴上的图像传感器（2）的范围内，利用Y轴上的图像传感器（2）提供的目标偏差信息，作为控制系统的闭环输入，以此驱动三轴望远镜的Z轴、Y轴，对目标进行跟踪；跟踪稳定后，用Y轴上的图像传感器（2）提供的偏差信息，作为控制系统的闭环输入，以此驱动三轴望远镜的X、Y轴，而用三轴望远镜的X轴的角度变化量作为三轴望远镜的Z轴的闭环输入，也就是Z轴跟随X轴运动，从而实现目标跟踪；对于高仰角目标的跟踪方法为：首先利用三轴望远镜的Z轴的角位置信息锁定Z轴，再利用Y轴上的图像传感器（2）提供的目标位置偏差信息，作为控制系统的闭环输入，以此驱动三轴望远镜的X轴、Y轴，对目标进行 跟踪；当目标在运动的过程中既能表现高仰角，又能表现低仰角的特性时，能够通过X轴的角度信息进行条件判断。