一种双轴转台的引北方法与流程

专利2025-12-24  5


本发明涉及惯导标定,具体涉及一种双轴转台的引北方法。


背景技术:

1、捷联惯导经常使用双轴转台进行标定测试,双轴转台的外框轴一般沿着东西方向放置在隔振地基上,惯导标定测试常常要求将试验室北向基准确定的真北方位引入双轴转台,使双轴转台的外框轴方位、内框轴方位与真北方位平行或垂直,称为“引北”。

2、目前一般使用光学经纬仪、电子水平仪、陀螺经纬仪、卫星定向仪等对转台进行引北。然而,现有双轴转台的引北方法流程十分复杂,需要专业的技术人员才能完成引北。


技术实现思路

1、本申请通过提供一种双轴转台的引北方法,以解决现有双轴转台的引北方法流程十分复杂,需要专业的技术人员才能完成引北的问题。

2、为达到上述目的,本申请采用如下技术方案。

3、一方面,提供一种双轴转台的引北方法,所述双轴转台包括基座、外框、外框轴、内框、内框轴和圆台;所述外框安装在所述基座上,所述外框上沿水平方向设有所述外框轴,所述内框通过所述外框轴可转动地安装在所述外框上,所述内框上沿竖直方向设有所述内框轴,所述圆台通过所述内框轴可转动地安装在所述内框上;所述圆台上安装有第一反射镜,所述外框轴上安装有第二反射镜;所述第一反射镜的法线方向为水平方向,所述第二反射镜的法线方向与所述外框轴的轴向方向平行;所述双轴转台设有第二反射镜的一端依次间隔设有经纬仪和基准反射镜;

4、该方法包括如下步骤:

5、s1、通过经纬仪测得第二反射镜的法线相对于地球的真北方位角α,根据α计算出第二反射镜的法线偏离东西方向的第一角度;

6、s2、转动机座使第二反射镜旋转第一角度;

7、s3、根据步骤s1的方法重新计算转动机座后第二反射镜的法线偏离东西方向的第二角度;

8、s4、若第二角度小于第一预设阈值,则进入下一步;否则转动机座使第二反射镜旋转第二角度,返回步骤s3;

9、s5、通过经纬仪测得第一反射镜的法线相对于地球的真北方位角α′,根据α′计算出第一反射镜与第二反射镜的第一正交偏差角;

10、s6、转动圆台使第一反射镜旋转第一正交偏差角;

11、s7、根据步骤s5重新计算转动圆台后第一反射镜与第二反射镜的第二正交偏差角;

12、s8、若第二正交偏差角小于第二预设阈值,则完成引北;否则转动圆台使第一反射镜旋转第二正交偏差角,返回步骤s7。

13、在一些实施例中,若基准反射镜与第二反射镜位于同一水平面,步骤s1包括:

14、将经纬仪瞄准所述基准反射镜,读取此时经纬仪的方位角α1;将所述经纬仪瞄准所述第二反射镜,读取此时经纬仪的方位角α2;

15、根据如下公式计算出第二反射镜的法线偏离东西方向的第一角度|δα|:若α接近90°,则|δα|=|α-90°|;若α接近270°,则|δα|=|α-270°|;其中,α=α0-α1+α2,α0为基准反射镜与地球真北方向之间的夹角;

16、步骤s5包括:

17、将经纬仪瞄准所述基准反射镜,读取此时经纬仪的方位角α3;将所述经纬仪瞄准所述第一反射镜,读取此时经纬仪的方位角α4;

18、根据如下公式计算出第一反射镜与第二反射镜的第一正交偏差角|δα|′:|δα|′=|α′-α|-90°;其中,α′=α0-α3+α4。

19、在一些实施例中,若基准反射镜与第二反射镜位于不同水平面,则在基准反射镜与第二反射镜之间依次间隔设置第一经纬仪和第二经纬仪;

20、步骤s1包括:

21、将第一经纬仪瞄准所述基准反射镜,读取此时第一经纬仪的方位角α1;将所述第一经纬仪瞄准所述第二经纬仪,读取此时第一经纬仪的方位角α2;将所述第二经纬仪瞄准所述第一经纬仪,读取此时第二经纬仪的方位角α3;将所述第二经纬仪瞄准所述第二反射镜,读取此时第二经纬仪的方位角α4;

22、根据如下公式计算出第二反射镜的法线偏离东西方向的第一角度|δα|:若α接近90°,则|δα|=|α-90°|;若α接近270°,则|δα|=|α-270°|;其中,α=α0-α1+α2-α3+α4,α0为基准反射镜与地球真北方向之间的夹角;

23、步骤s5包括:

24、将第一经纬仪瞄准所述基准反射镜,读取此时第一经纬仪的方位角α5;将所述第一经纬仪瞄准所述第二经纬仪,读取此时第一经纬仪的方位角α6;将所述第二经纬仪瞄准所述第一经纬仪,读取此时第二经纬仪的方位角α7;将所述第二经纬仪瞄准所述第一反射镜,读取此时第二经纬仪的方位角α8;

25、根据如下公式计算出第一反射镜与第二反射镜的第一正交偏差角|δα|′:|δα|′=|α′-α|-90°;其中,α′=α0-α5+α6-α7+α8。

26、又一方面,提供一种计算机装置,包括存储器、处理器及存储在存储器上的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序以实现上述方法的步骤。

27、又一方面,提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序/指令,其特征在于,该计算机程序/指令被处理器执行时实现上述方法的步骤。

28、又一方面,提供一种计算机程序产品,包括计算机程序/指令,其特征在于,该计算机程序/指令被处理器执行时实现上述方法的步骤。

29、本申请至少具有如下技术效果或优点:本申请的引北方法简单易操作,普通的试验人员即可实施各型号双轴转台的引北,使用安全方便灵活。



技术特征:

1.一种双轴转台的引北方法,所述双轴转台包括基座、外框、外框轴、内框、内框轴和圆台;所述外框安装在所述基座上,所述外框上沿水平方向设有所述外框轴,所述内框通过所述外框轴可转动地安装在所述外框上,所述内框上沿竖直方向设有所述内框轴,所述圆台通过所述内框轴可转动地安装在所述内框上;所述圆台上安装有第一反射镜,所述外框轴上安装有第二反射镜;所述第一反射镜的法线方向为水平方向,所述第二反射镜的法线方向与所述外框轴的轴向方向平行;所述双轴转台设有第二反射镜的一端依次间隔设有经纬仪和基准反射镜;

2.根据权利要求1所述的双轴转台的引北方法,其特征在于:若基准反射镜与第二反射镜位于同一水平面,

3.根据权利要求1所述的双轴转台的引北方法,其特征在于:若基准反射镜与第二反射镜位于不同水平面,则在基准反射镜与第二反射镜之间依次间隔设置第一经纬仪和第二经纬仪;步骤s1包括:

4.一种计算机装置,包括存储器、处理器及存储在存储器上的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序以实现权利要求1-3任一项所述方法的步骤。

5.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序/指令,其特征在于,该计算机程序/指令被处理器执行时实现权利要求1-3任一项所述方法的步骤。

6.一种计算机程序产品,包括计算机程序/指令,其特征在于,该计算机程序/指令被处理器执行时实现权利要求1-3任一项所述方法的步骤。


技术总结
本发明公开了一种双轴转台的引北方法。与现有技术相比,本发明的引北方法简单易操作,普通的试验人员即可实施各型号双轴转台的引北,使用安全方便灵活。

技术研发人员:杨锐,吴福宁,汪钰杰,邵汝亮,胡飞,丁涛,何祁陵,易帅军,詹珏
受保护的技术使用者:湖南航天机电设备与特种材料研究所
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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