一种机载光学设备安装的视轴误差验证方法及验证系统技术方案

本发明专利技术涉及航空电子设备技术领域，具体涉及一种机载光学设备安装的视轴误差验证方法及验证系统。支持采用肉眼观察法对于飞机上完成安装的机载光学设备进行最终的误差验证，并识别出安装过程中可能出现的互换性问题，验证机载光学设备互换的精度保证，提高了机载光学设备安装的置信度。设备安装的置信度。设备安装的置信度。

【技术实现步骤摘要】
一种机载光学设备安装的视轴误差验证方法及验证系统


[0001]本专利技术涉及航空电子设备
，具体涉及一种机载光学设备安装的视轴误差验证方法及验证系统。

技术介绍

[0002]在飞机上安装平视显示、瞄准测量等用途的光学产品时，通常是不直接对这些产品进行校准，而是对其结构安装点进行校准。这种安装技术特征是使安装校靶过程不受到某一件产品的固有误差影响，从而保证产品安装的互换性。即更换另一件不同误差的同型号产品时无需重新校准。由于这种方案具有一次校准即为终生使用的特点，一旦安装校准过程中出现了不规范操作、人为失误、测量设备失准等情况，这些在安装过程的产生的误差会与被安装设备固有误差存在耦合，精度超差的问题被掩盖，使产品丧失互换性，对飞机安全运行造成隐患。目前业内对安装精度保证的方式通常是仅针对单次校准的整体精度进行验证，而后续的互换性是通过分析的方式来证明。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术的提供一种机载光学设备安装的视轴误差验证校系统及方法，支持采用肉眼观察法对于飞机上完成安装的机载光学设备进行最终的误差验证，并识别出安装过程中可能出现的互换性问题，验证机载光学设备互换的精度保证，提高了机载光学设备安装的置信度。
[0004]为了达到上述技术目的，本专利技术所采用的具体技术方案为：
[0005]一种机载光学设备安装的视轴误差验证方法，包括以下步骤：
[0006]S101:将机载光学产品安装至光学精度测量系统中，使所述光学产品的中轴与所述光学精度测量系统的中轴重合；
[0007]S102:通过光学精度测量系统测量机载光学产品的视轴，对比所述视轴与所述光学精度测量系统的视轴的偏差，得到所述机载光学产品的视轴误差；
[0008]S103:根据所述视轴误差的偏差量和偏差方向，调整所述机载光学产品的视轴指示符号，使所述视轴指示符号的对准方向与所述精度测量系统的中轴重合，得到基准机载光学产品；
[0009]S104:将所述基准机载光学产品安装至机载光学产品安装接口上，得到一个光学系统，通过校靶验证的方式测量所述光学系统的光学误差；
[0010]所述光学系统的光学误差即为所述机载光学产品安装接口的结构偏差；
[0011]S105：将机载光学产品替换为待验证机载光学产品重复步骤S101～S102，得到所述待验证机载光学产品的视轴误差；
[0012]S106：设所述待验证机载光学产品的视轴误差的俯仰角度误差为δ
P
，水平角度误差为θ
P
，根据以下公式计算得出所述待验证机载光学产品的视轴误差为：
[0013]ε
P
＝(δ
P2
+θ
P2
)
1/2
[0014]S107:根据以下公式计算并判定所述待验证机载光学产品的最终精度是否满足精度要求ε
R
：
[0015]ε
R
≥ε
P
+ε
B
[0016]其中：ε
B
为所述机载光学产品安装接口的结构偏差。
[0017]进一步的，所述步骤S103中，调整所述机载光学产品的视轴指示符号的方法为：通过所述机载光学产品自身或外部设备进行调整。
[0018]进一步的，本专利技术还提出一种基于上述误差验证方法的一种验证系统，包括：
[0019]机载光学产品；
[0020]光学精度测量系统，用于测量机载光学产品的视轴误差；
[0021]校靶验证参考标记，用于建立所述光学系统的相对理想参考空间位置；
[0022]显示终端，用于显示所述机载光学产品的显示画面。
[0023]进一步的，所述光学系统为平视显示系统，所述显示终端为所述机载光学产品本身。
[0024]进一步的，所述视轴指示符号用于指示所述机载光学产品视轴和/或以视轴为中心的特定范围。
[0025]进一步的，所述参考标记为机载光学产品为自身生成的。
[0026]进一步的，所述光学精度测量系统支持肉眼判读，或支持自动识别出安装的光学产品中心位置偏离所述光学精度测量系统的视轴指示的方位与大小。
[0027]进一步的，所述校靶验证参考标记用于指示预期将在飞机使用被校靶的机载光学产品的视轴，和/或指示以被校靶的机载光学产品的视轴为中心的特定范围。
[0028]进一步的，所述校靶验证参考标记的呈现形式与反映所述机载光学产品中心位置的参考标记的呈现形式为相互对应的，所述对应关系为：当其中一项参考标的呈现形式至少包含视轴指示时，则另一项参考标记为至少包含视轴为中心的特定范围指示。
[0029]采用上述技术方案，本专利技术能够带来以下有益效果：
[0030]本专利技术提出的机载光学产品安装的视轴误差验证系统及方法可以分化安装校靶过程与产品固有的误差耦合，支持直观的肉眼观察验证方法识别出潜在的安装精度超差导致的产品互换性问题，提高安装校靶流程的置信度，消除由机载光学产品精度超差引发的飞行安全隐患。
附图说明
[0031]为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0032]图1为使用平行光管测量HUD(平视显示器，下同)固有光学误差的示意图；
[0033]图2为使用平行光管测量HUD固有光学误差的观察效果示意图；
[0034]图3为验证校靶安装误差的示意图；
[0035]图4为实施实例HUD校靶验证的流程图。
具体实施方式
[0036]下面结合附图对本公开实施例进行详细描述。
[0037]以下通过特定的具体实例说明本公开的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本公开的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。本公开还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本公开的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
[0038]要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本公开，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机载光学设备安装的视轴误差验证方法，其特征在于，包括以下步骤：S101:将机载光学产品安装至光学精度测量系统中，使所述光学产品的中轴与所述光学精度测量系统的中轴重合；S102:通过光学精度测量系统测量机载光学产品的视轴，对比所述视轴与所述光学精度测量系统的视轴的偏差，得到所述机载光学产品的视轴误差；S103:根据所述视轴误差的偏差量和偏差方向，调整所述机载光学产品的视轴指示符号，使所述视轴指示符号的对准方向与所述精度测量系统的中轴重合，得到基准机载光学产品；S104:将所述基准机载光学产品安装至机载光学产品安装接口上，得到一个光学系统，通过校靶验证的方式测量所述光学系统的光学误差；所述光学系统的光学误差即为所述机载光学产品安装接口的结构偏差；S105：将机载光学产品替换为待验证机载光学产品重复步骤S101～S102，得到所述待验证机载光学产品的视轴误差；S106：设所述待验证机载光学产品的视轴误差的俯仰角度误差为δ
P
，水平角度误差为θ
P
，根据以下公式计算得出所述待验证机载光学产品的视轴误差为：ε
P
＝(δ
P2
+θ
P2
)
1/2
S107:根据以下公式计算并判定所述待验证机载光学产品的最终精度是否满足精度要求ε
R
：ε
R
≥ε
P
+ε
B
其中：ε
B
为所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李绎南，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所，
类型：发明
国别省市：