The invention provides a method for measuring and docking antenna position and attitude deviation of space six-degree-of-freedom vehicle-borne radar, which can solve the problem of real-time measurement and docking of antenna position and attitude deviation of space six-degree-of-freedom vehicle-borne radar in complex environment under existing technical conditions, and has simple structure, high precision and low cost. The steps are as follows: fixing the fixed antenna front; measuring the deviation angle between the mobile antenna front and the fixed antenna front relative to the X-axis and Y-axis, adjusting it to parallel; measuring the angle between the mobile antenna front and the fixed antenna front in the Z-axis direction, adjusting it to parallel; roughly measuring the distance between the mobile antenna front and the fixed antenna front in the X-axis direction and Z-axis direction, adjusting it to approximately equal height before. Rear approximate alignment; precise measurement of the distance between mobile antenna and fixed antenna array in the X-axis direction and Z-axis direction, adjust to the height of equal height, alignment before and after; measure the distance between mobile antenna array and fixed antenna array in the Y-axis direction, adjust the distance to 0 in the Y-axis direction.
【技术实现步骤摘要】
一种空间六自由度车载雷达天线位姿偏差测量及对接方法
本专利技术属于车载雷达天线测量及对接方法领域,更具体的说,涉及一种空间六自由度车载雷达天线位姿偏差测量及对接方法。
技术介绍
现代科学技术的发展,在航空、航天、机床及自动化装备等众多领域内,机器自身的空间六自由度位置定位的应用技术应用越来越广泛,并且要求越来越高。对空间一物体,不仅要测量它的某一自由度指标,而且要求精确检测其空间位置。要想知道空间物体的六个自由度,及沿X、Y、Z三个坐标方向的位移计绕三个坐标方向的转角α、β、γ。目前国内外对物体的六自由度位姿已进行了较为深入的研究并开发出了相应的测量系统。对物体的六自由度位姿测量主要通过GPS技术、磁场感应技术、图像视觉处理技术及直接接触式测量集中方式实现。目前,在GPS技术方面,美国的Adroit公司推出的AdroitADS姿态测量系统,TRIMBLE公司推出的MS860定位与字条测量系统;在应用磁场感应技术方面,美国的WilliamR.Patterson等人开发出用于测量远距离物体位置与角度的磁性追踪系统;在应用图像视觉处理技术方面,美国的perceptron、faro公司,英国的3DScanners公司均开发了相应的视觉测量系统。GPS技术适用于在视野开阔、障碍物较少的地区进行定位测量,尤其不适于进行室内位姿测量;磁感应原理由于其检测原理的限制,易受来自于周围环境磁场的影响,因此并不适于进行复杂条件下物体位姿的测量。直接接触式六自由度位姿测量技术由于其结构的局限,并不能运用于大型设备的位姿测量,且应用场合十分有限。现有的测量方式精度较低,成本较高,且 ...
【技术保护点】
1.一种空间六自由度车载雷达天线位姿偏差测量及对接方法,其特征在于:该空间六自由度车载雷达天线位姿偏差测量及对接方法包括如下步骤:S1、固定固定天线阵面(2),并以固定天线阵面(2)为基准;S2、测量移动天线阵面(1)与固定天线阵面(2)之间相对X轴和Y轴的偏角Δβ和Δα,并根据测量结果将移动天线阵面(1)调整至与固定天线阵面(2)平行状态;S3、测量移动天线阵面(1)与固定天线阵面(2)在绕Z轴方向的夹角θ,并根据测量结果将θ调整为0°,即移动天线阵面(1)与固定天线阵面(2)平行;S4、粗测量移动天线阵面(1)与固定天线阵面(2)在X轴方向和Z轴方向的距离ΔXt和ΔZt,并根据测量结果调整移动天线阵面(1)与固定天线阵面(2)在高度方向上近似等高,前后方向上近似对齐;S5、精测量移动天线阵面(1)与固定天线阵面(2)在X轴方向和Z轴方向的距离ΔXa和ΔZa,并根据测量结果调整移动天线阵面(1)与固定天线阵面(2)在高度方向上等高,前后方向上对齐;S6、测量移动天线阵面(1)与固定天线阵面(2)在Y轴方向的距离ΔYD,并根据测量结果调整移动天线阵面(1)与固定天线阵面(2)在Y轴方向 ...
【技术特征摘要】
1.一种空间六自由度车载雷达天线位姿偏差测量及对接方法,其特征在于:该空间六自由度车载雷达天线位姿偏差测量及对接方法包括如下步骤:S1、固定固定天线阵面(2),并以固定天线阵面(2)为基准;S2、测量移动天线阵面(1)与固定天线阵面(2)之间相对X轴和Y轴的偏角Δβ和Δα,并根据测量结果将移动天线阵面(1)调整至与固定天线阵面(2)平行状态;S3、测量移动天线阵面(1)与固定天线阵面(2)在绕Z轴方向的夹角θ,并根据测量结果将θ调整为0°,即移动天线阵面(1)与固定天线阵面(2)平行;S4、粗测量移动天线阵面(1)与固定天线阵面(2)在X轴方向和Z轴方向的距离ΔXt和ΔZt,并根据测量结果调整移动天线阵面(1)与固定天线阵面(2)在高度方向上近似等高,前后方向上近似对齐;S5、精测量移动天线阵面(1)与固定天线阵面(2)在X轴方向和Z轴方向的距离ΔXa和ΔZa,并根据测量结果调整移动天线阵面(1)与固定天线阵面(2)在高度方向上等高,前后方向上对齐;S6、测量移动天线阵面(1)与固定天线阵面(2)在Y轴方向的距离ΔYD,并根据测量结果调整移动天线阵面(1)与固定天线阵面(2)在Y轴方向的距离为0。2.根据权利要求1所述的一种空间六自由度车载雷达天线位姿偏差测量及对接方法,其特征在于:步骤S2中采用两轴倾角传感器(3)测量移动天线阵面(1)与固定天线阵面(2)之间相对X轴和Y轴的偏角Δβ和Δα。3.根据权利要求1所述的一种空间六自由度车载雷达天线位姿偏差测量及对接方法,其特征在于:步骤S3中测量移动天线阵面(1)与固定天线阵面(2)在绕Z轴方向的夹角θ的具体方法为:在移动天线阵面(1)沿X轴方向的两端分别固定一个激光测距仪靶标Ⅰ(5)和激光测距仪靶标Ⅱ(7),在固定天线阵面(2)沿X轴方向的两端分别固定一个激光测距仪Ⅰ(4)和激光测距仪Ⅱ(6),激光测距仪Ⅰ(4)与激光测距仪靶标Ⅰ(5)对应布置,激光测距仪Ⅱ(6)与激光测距仪靶标Ⅱ(7)对应布置,分别测得移动天线阵面(1)与固定天线阵面(2)对接面间的距离D1和D2,则其中,θ为移动天线阵面(1)与固定天线阵面(2)在绕Z轴方向的夹角,L为激光测距仪Ⅰ(4)与激光测距仪Ⅱ(6)之间的距离,D1为激光测距仪Ⅰ(4)与激...
【专利技术属性】
技术研发人员:高会军,彭高亮,陈宏钧,刘世伟,
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学,
类型:发明
国别省市:黑龙江,23
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