一种光电观测系统用开放式探测器稳定平台技术方案

本实用新型专利技术公开了一种光电观测系统用开放式探测器稳定平台，包括：方位固定架，用于将稳定平台固定在载体上；方位驱动单元，由方位固定架支撑，用于带动方位架旋转；方位架，由方位驱动单元带动旋转，并安装在方位固定架的下方；俯仰驱动单元，固定在方位架的两侧；摇架，用于承载负载并由俯仰驱动单元带动旋转；动力调谐陀螺敏感单元，安装在摇架上，用于获取惯性位置、速度信息。本实用新型专利技术具有重量轻、负载大、空间大、负载安装方便、开放式等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种光电观测系统用开放式探测器稳定平台
本技术主要涉及到光电观测系统
，特指一种光电观测系统用开放式探测器稳定平台，尤其适用于飞艇等防护需求较低的载具。
技术介绍
目前，在森林火警监视、海难救助、电视直播等许多方面对光电观测的需求越来越高，光电设备在侦察、监视、预警、定位、导航、通信等场合起着举足轻重的作用，社会各界都投入巨资研制陆地、海洋、空中和空间等载体平台中的新型光电观测设备，即出现了一批具有自动目标识别、精确导向、无人驾驶和跟踪各种复杂条件下目标能力的新型光电观测系统，具有陀螺稳定平台是该类光电观测系统的主要特征之一，具有隔离载体扰动，保持光电探测器光轴/视轴在惯性空间稳定指向的能力。陀螺稳定平台在现代光电观测设备中得到大量应用，相关设备频频出现在各类场合上。在光电侦察方面，卫星侦察平台、桅杆式光电侦察平台、机载光电侦察平台和无人驾驶光电侦察平台在森林防火、交通监测、海难救助等方面得到了广泛的应用。此类侦察平台均具备陀螺稳像功能，可以对图像运动进行补偿，隔离载体的姿态和振动冲击环境对光电设备探测性能的影响。另外，各种安保监测、交通管理和机载光电吊舱等自动目标识别与跟踪系统，目标探测器视轴的抖动会导致目标识别率降低，动态跟踪误差增大，从而影响光电观测系统精度；在舰载、车载和机载卫星通信方面，波束指向的抖动会影响对准精度，将直接影响通信链路和数据传输的有效性，因此卫星通信天线必须安装在陀螺稳定平台上，才能保证在载体运动的情况下天线与通信卫星的实时对准。传统的陀螺稳定平台多采用封闭的球形吊舱结构，其负载安装空间有限，大多数只能搭载固定种类和规格的光电探测装备，且为节约空间，其对制造和安装均具有较为苛刻的要求，开放程度不高。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本技术提供一种重量轻、负载大、空间大、负载安装方便、开放式的光电观测系统用开放式探测器稳定平台。为解决上述技术问题，本技术采用以下技术方案：一种光电观测系统用开放式探测器稳定平台，包括：方位固定架，用于将稳定平台固定在载体上；方位驱动单元，由方位固定架支撑，用于带动方位架旋转；方位架，由方位驱动单元带动旋转，并安装在方位固定架的下方；俯仰驱动单元，固定在方位架的两侧；摇架，用于承载负载并由俯仰驱动单元带动旋转；动力调谐陀螺敏感单元，安装在摇架上，用于获取惯性位置、速度信息。作为本技术的进一步改进：所述方位驱动单元包括方位谐波减速交流伺服电机、方位增量式光电编码器、方位行程开关组合及方位轴，所述方位增量式光电编码器作为角位置反馈元件，所述方位行程开关组合作为限位元件，通过所述方位轴带着安装设备转动。作为本技术的进一步改进：所述方位驱动单元固定在方位固定架内，通过方位轴带动方位架、俯仰驱动单元、摇架和负载作方位轴转动，由方位增量式光电编码器提供位置反馈信息，构成方位位置闭环。作为本技术的进一步改进：所述俯仰驱动单元包括俯仰谐波减速交流伺服电机、俯仰增量式光电编码器、俯仰行程开关组合及俯仰轴，所述俯仰增量式光电编码器作为角位置反馈元件，俯仰行程开关组合作为限位元件，通过所述俯仰轴带着安装设备转动。作为本技术的进一步改进：所述俯仰谐波减速交流伺服电机、俯仰增量式光电编码器分别安装在所述方位架的两侧，通过俯仰轴带动摇架和负载作俯仰轴转动，由俯仰增量式光电编码器提供位置反馈信息，构成俯仰位置闭环。作为本技术的进一步改进：所述摇架具有开放式的安装面，安放于所述安装面的设备从底部安装基准向上安装，或从后部安装基准向前安装。作为本技术的进一步改进：所述方位架和摇架采用硬铝铆接和镂空结构。作为本技术的进一步改进：所述摇架安装在方位架上U型框架的中间。作为本技术的进一步改进：所述动力调谐陀螺敏感单元的两个敏感轴在平行于稳定平台后部安装基准面的平面内分别与俯仰轴平行和垂直。与现有技术相比，本技术的优点在于：1、本技术的光电观测系统用开放式探测器稳定平台，通过方位固定架将本技术固定于载具下方，可实现摇架的动态稳定，通过搭载的光电负载完成侦察、监视、预警、定位、导航、通信等作业，具有重量轻、负载大、空间大、负载安装方便、开放式、适用范围广等优点。工作过程中本技术通过动力调谐陀螺敏感单元获取摇架的空间姿态信息，通过方位及俯仰驱动单元对摇架进行运动补偿，实现摇架的动态稳定。2、本技术的光电观测系统用开放式探测器稳定平台，采用开放式结构，负载安装空间大，可搭载负载种类自由度高，可作为通用稳定平台。负载安装方便，安装方式自由，提供了底部及后部两个安装基准面，既可从底部安装基准向上安装，又可从后部安装基准向前安装。本技术采用的新型钣金铆接结构使其具有重量轻、负载大的特性。附图说明图1是本技术的立体结构原理示意图。图2是本技术的主视结构原理示意图。图3是本技术的侧视结构原理示意图。图例说明：1、方位固定架；2、方位驱动单元；3、方位架；4、俯仰驱动单元；5、摇架；6、动力调谐陀螺敏感单元。具体实施方式以下将结合说明书附图和具体实施例对本技术做进一步详细说明。如图1-图3所示，本技术的光电观测系统用开放式探测器稳定平台，包括：方位固定架1，用于将稳定平台固定在载体上；方位驱动单元2，用于带动方位架3旋转；在具体应用实例中，该方位驱动单元2采用谐波减速交流伺服电机，使用增量式光电编码器作为角位置反馈元件。方位架3，用于承载摇架5等装置；俯仰驱动单元4，用于带动摇架旋转；在具体应用实例中，该俯仰驱动单元4采用谐波减速交流伺服电机，使用增量式光电编码器作为角位置反馈元件。摇架5，用于承载负载等设备；动力调谐陀螺敏感单元6，用于获取惯性位置、速度信息。在具体应用实例中，动力调谐陀螺敏感单元6的两个敏感轴在平行于后部安装基准面的平面内分别与俯仰轴平行和垂直。在上述方案中，方位固定架1固定在载体上，方位驱动单元2由方位固定架1支撑；方位架3由方位驱动单元2带动旋转，并安装在方位固定架1的下方；俯仰驱动单元4固定在方位架3的两侧，摇架5由俯仰驱动单元4带动旋转，其安装在方位架3上U型框架的中间，动力调谐陀螺敏感单元6安装在摇架5的后面。在具体应用实例中，方位驱动单元2包括方位谐波减速交流伺服电机、方位增量式光电编码器、方位行程开关组合及方位轴等，方位增量式光电编码器作为角位置反馈元件，方位行程开关组合作为限位元件，方位行程开关限位机构可实现-200°~+200°的机械限位。在具体应用实例中，俯仰驱动单元4，包括俯仰谐波减速交流伺服电机、俯仰增量式光电编码器、俯仰行程开关组合及俯仰轴等。俯仰增量式光电编码器作为角位置反馈元件，俯仰行程开关组合作为限位元件。在具体应本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光电观测系统用开放式探测器稳定平台，其特征在于，包括：/n方位固定架（1），用于将稳定平台固定在载体上；/n方位驱动单元（2），由方位固定架（1）支撑，用于带动方位架（3）旋转；/n方位架（3），由方位驱动单元（2）带动旋转，并安装在方位固定架（1）的下方；/n俯仰驱动单元（4），固定在方位架（3）的两侧；/n摇架（5），用于承载负载并由俯仰驱动单元（4）带动旋转；/n动力调谐陀螺敏感单元（6），安装在摇架（5）上，用于获取惯性位置、速度信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种光电观测系统用开放式探测器稳定平台，其特征在于，包括：
方位固定架（1），用于将稳定平台固定在载体上；
方位驱动单元（2），由方位固定架（1）支撑，用于带动方位架（3）旋转；
方位架（3），由方位驱动单元（2）带动旋转，并安装在方位固定架（1）的下方；
俯仰驱动单元（4），固定在方位架（3）的两侧；
摇架（5），用于承载负载并由俯仰驱动单元（4）带动旋转；
动力调谐陀螺敏感单元（6），安装在摇架（5）上，用于获取惯性位置、速度信息。


2.根据权利要求1所述的光电观测系统用开放式探测器稳定平台，其特征在于，所述方位驱动单元（2）包括方位谐波减速交流伺服电机、方位增量式光电编码器、方位行程开关组合及方位轴，所述方位增量式光电编码器作为角位置反馈元件，所述方位行程开关组合作为限位元件，通过所述方位轴带着安装设备转动。


3.根据权利要求2所述的光电观测系统用开放式探测器稳定平台，其特征在于，所述方位驱动单元（2）固定在方位固定架（1）内，通过方位轴带动方位架（3）、俯仰驱动单元（4）、摇架（5）和负载作方位轴转动，由方位增量式光电编码器提供位置反馈信息，构成方位位置闭环。


4.根据权利要求1所述的光电观测系统用开放式探测器稳定平台，其特征在于，所述俯仰驱动单元（4）包括俯仰谐波减速...

【专利技术属性】
技术研发人员：岳朝庆，孙海洋，张智永，周鑫，龚建，
申请(专利权)人：湖南宇正智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43