一种自适应调节的光电传感器减振装置及调节方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种自适应调节的光电传感器减振装置及调节方法，涉及光电平台领域，包括传感器安装平台，传感器安装平台上端固定安装有光电成像传感器，传感器安装平台上端在光电成像传感器的一侧固定安装有振动传感器，传感器平台下端四角固定连接有减震器，减震器内部设置有减震弹簧，减震器下端固定连接有自适应调节支架，调节支架一侧设置有测角电机组件，测角电机组件由传动连接的伺服电机和测角传感器组成，调节方法包括振动测量、转动控制和转动调节。本发明专利技术的优点在于：可根据船艇、车辆等不同载体或运动平台的振动状态，自适应调节减振器刚度，从而调整减振器的减振性能，提高传感器图像的稳定性能。高传感器图像的稳定性能。高传感器图像的稳定性能。

【技术实现步骤摘要】
一种自适应调节的光电传感器减振装置及调节方法


[0001]本专利技术涉及光电平台领域，具体是涉及一种自适应调节的光电传感器减振装置及调节方法。

技术介绍

[0002]光电跟踪观察设备集成可见光、红外等多传感器，可对周围目标和环境进行可见光、红外成像，是进行海上、陆地搜索发现、跟踪观察的重要设备，具有成像直观清晰、全天时工作、作用距离远、搜索范围大等特点。
[0003]为提高光电跟踪观察设备对目标的发现和观察距离，需加大光电成像传感器的镜头焦距。但焦距增大带来视场角减小、放大倍数增大等新的问题，尤其是在遇到船艇剧烈振动时，光电设备光轴产生高频振动，造成图像模糊，影响目标提取与人眼观察效果，并且使用一段时间后，镜头变倍调焦组件失灵，引起故障。
[0004]针对该问题，目前通用的解决方案是在传感器安装平台下面增加减振器，现有减震器通常为弹簧阻尼式减震器，在发生振动时，弹簧首先发生弹性变形吸收振动，再由阻尼器将吸收的这一部分弹性变形进行缓慢释放，进而避免弹簧发生回弹，以达到减震的效果，但带有该类减振器的平台仅能解决载体振动频率在某一范围内的传感器图像稳定问题，在船艇或车辆静止无振动条件下，减振器由于采用的是弹簧柔性连接反而会降低光轴的稳定性；在船艇或车辆振动加剧条件下，减振器由于减振性能难以调节，无法根据振动的频率变化来进行实时变化以发挥最好的减振作用。

技术实现思路

[0005]为解决上述技术问题，提供一种自适应调节的光电传感器减振装置及调节方法，本技术方案解决了上述的目前通用的解决方案是在传感器安装平台下面增加减振器，现有减震器通常为弹簧阻尼式减震器，在发生振动时，弹簧首先发生弹性变形吸收振动，再由阻尼器将吸收的这一部分弹性变形进行缓慢释放，进而避免弹簧发生回弹，以达到减震的效果，但带有该类减振器的平台仅能解决载体振动频率在某一范围内的传感器图像稳定问题，在船艇或车辆静止无振动条件下，减振器由于采用的是弹簧柔性连接反而会降低光轴的稳定性；在船艇或车辆振动加剧条件下，减振器由于减振性能难以调节，无法根据振动的频率变化来进行实时变化以发挥最好的减振作用的问题。
[0006]为达到以上目的，本专利技术采用的技术方案为：
[0007]一种自适应调节的光电传感器减振装置，包括传感器安装平台，所述传感器安装平台上端固定安装有光电成像传感器，所述传感器安装平台上端在光电成像传感器的一侧固定安装有振动传感器，所述传感器平台下端四角固定连接有减震器，所述减震器内部设置有减震弹簧，所述减震器下端固定连接有自适应调节支架，所述调节支架一侧设置有测角电机组件，所述测角电机组件由传动连接的伺服电机和测角传感器组成。
[0008]优选的，所述自适应调节支架包括对称设置的两块支板，所述支板上端固定连接
有减震器安装板，两块所述支板之间中部固定连接有蜗轮安装板。
[0009]优选的，所述测角电机组件输出端固定连接有调节蜗杆，所述调节蜗杆延伸至自适应调节支架内部，所述蜗轮安装板上端转动连接有调节蜗轮，所述调节蜗杆和调节蜗轮相啮合。
[0010]优选的，所述调节蜗轮中部开设有螺纹孔，所述螺纹孔内部螺纹连接有减震器调节螺柱，所述减震器调节螺柱上端贯穿减震器安装板并延伸至减震器内部与减震弹簧连接。
[0011]进一步的，提出一种自适应调节的光电传感器减振装置的调节方法，适用于上述的减振装置，其特征在于，还包括调节控制单元，所述振动传感器、测角传感器均与调节控制单元的信号输入端口电性连接，所述调节控制单元的信号输出端口与伺服电机电性连接。
[0012]优选的，所述调节方法，包括如下步骤：
[0013]振动测量：振动传感器实时测量船艇、车辆等运动载体对传感器安装平台造成的振动状态参数等，并将振动状态参数传输至调节控制单元；
[0014]转动控制：调节控制单元根据振动状态参数实时计算出当前减震器的目标刚度调节位移量，并根据目标刚度调节位移量解算出当前状态下的伺服电机目标偏转角度同时输出控制信号到伺服驱动单元，由伺服驱动单元控制电机运动，同时调节控制单元接收测角传感器反馈的电机转动角度量，实现闭环控制；
[0015]转动调节：驱动伺服电机进行转动，伺服电机转动带动调节蜗杆转动，进而带动调节蜗轮转动，通过调节蜗轮的转动使调节减震器调节螺柱进行升降，进而调节减震器的刚度。
[0016]与现有技术相比，本专利技术的优点在于：
[0017]本专利技术在减震器底部加装有自适应调节支架同时在传感器安装平台上安装有振动传感器，振动传感器可实时的检测安装平台上的振动幅度以及频率，根据振动幅度以及频率由测角电机组件带动调节蜗杆转动，进而带动调节蜗轮转动，通过调节蜗轮的转动使调节减震器调节螺柱进行升降，进而使与减震器调节螺柱连接的减震弹簧的刚度发生变化，以调节减震器的减振性能，使减震器可根据振动的频率以及幅度变化来进行实时变化以发挥最好的减振作用，在微振时提高减震器的刚度，保持稳定的支撑，在振动较大时降低减震器的刚度以保持良好的减震效果，可有效的提高传感器图像的稳定性能。
[0018]本专利技术采用振动传感器来检测传感器安装平台的振动状态变化，频率值与幅度值实时传输到调节控制单元，由调节控制单元中的振动控制程序模块实时计算出克制平台振动所需的伺服电机控制量，将控制量采用D/A转换后送给伺服驱动器，由伺服驱动器输出给电机，同时由振动传感器实时检测伺服电机偏转角度并反馈至调节控制单元，实现闭环控制，这个由振动传感器实现的反馈闭环是位于伺服驱动器环之外的，这两个控制环共同作用，对传感器安装平台加以精密控制。
附图说明
[0019]图1为本专利技术的立体结构示意图；
[0020]图2为本专利技术中的减震器调节组件的立体结构示意图；
[0021]图3为本专利技术中的减震器调节组件另一视角下的立体结构示意图；
[0022]图4为本专利技术的控制信号流程图；
[0023]图5为本专利技术的控制系统框图。
[0024]图中标号为：
[0025]1、传感器安装平台；2、测角电机组件；3、振动传感器；4、光电成像传感器；5、自适应调节支架；501、支板；502、减震器安装板；503、蜗轮安装板；6、减震器；7、调节蜗杆；8、调节蜗轮；9、减震器调节螺柱。
具体实施方式
[0026]以下描述用于揭露本专利技术以使本领域技术人员能够实现本专利技术。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。
[0027]参照图1
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3所示，一种自适应调节的光电传感器减振装置，其特征在于，包括传感器安装平台1，传感器安装平台1上端固定安装有光电成像传感器4，传感器安装平台1上端在光电成像传感器4的一侧固定安装有振动传感器3，传感器平台1下端四角固定连接有减震器6，减震器6内部设置有减震弹簧，减震器6下端固定连接有自适应调节支架5，自适应调节支架5一侧设置有测角电机组件2，测角电机组件2由传动连接的伺服电机和测角传感器组成，本在减震本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自适应调节的光电传感器减振装置，其特征在于，包括传感器安装平台(1)，所述传感器安装平台(1)上端固定安装有光电成像传感器(4)，所述传感器安装平台(1)上端在光电成像传感器(4)的一侧固定安装有振动传感器(3)，所述传感器平台(1)下端四角固定连接有减震器(6)，所述减震器(6)内部设置有减震弹簧，所述减震器(6)下端固定连接有自适应调节支架(5)，所述自适应调节支架(5)一侧设置有测角电机组件(2)，所述测角电机组件(2)由传动连接的伺服电机和测角传感器组成。2.根据权利要求1所述的一种自适应调节的光电传感器减振装置，其特征在于，所述自适应调节支架(5)包括对称设置的两块支板(501)，所述支板(501)上端固定连接有减震器安装板(502)，两块所述支板(501)之间中部固定连接有蜗轮安装板(503)。3.根据权利要求2所述的一种自适应调节的光电传感器减振装置，其特征在于，所述测角电机组件(2)输出端固定连接有调节蜗杆(7)，所述调节蜗杆(7)延伸至自适应调节支架(5)内部，所述蜗轮安装板(503)上端转动连接有调节蜗轮(8)，所述调节蜗杆(7)和调节蜗轮(8)相啮合。4.根据权利要求3所述的一种自适应调节的光电传感器减振装置，其特征在于，所述调节蜗轮(8)中部开设有螺纹孔，所述螺纹孔内部螺纹连接有减震器调节螺柱(9)，所述减震...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪川，张华，谌昊，刘乙芳，胡飞，
申请(专利权)人：武汉华之洋科技有限公司，
类型：发明
国别省市：