CN203147202U - 新型带横滚稳定的光电平台 - Google Patents

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黄立
王效杰
张槊墨
杨柳
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WUHAN GUIDE TECHNOLOGY Co Ltd
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Abstract

本实用新型涉及新型带横滚稳定的光电平台，结构由方位组件的旋转变压器和力矩电机分别安装在框架的底部，俯仰组件的旋转变压器和力矩电机分别安装在框架的两边。红外热像仪安装在框架上，在红外热像仪外部套装一组轴承并预留安装接口，光学传感器安装在预留安装接口上，框架内部设有带动光学传感器载荷在横滚方向旋转的机械部件，横滚组件的旋转变压器、力矩电机、陀螺组件分别安装在框架内部的机械部件上，横滚组件以红外热像仪的光轴为横滚轴。本实用新型具有在横滚方向图像稳定功能，解决了横滚方向摇摆引起图像晃动的问题。

Description

新型带横滚稳定的光电平台
技术领域
本实用新型涉及一种光电平台，特别涉及一种新型带横滚稳定的光电平台。
背景技术
具有稳像功能的光电平台目前广泛应用于飞机、车辆、舰船，用于观测、导航、辅助驾驶。
目前的光电平台只具有水平方向和俯仰方向视轴稳定功能。在横滚方向颠簸的情况下，由于没有横滚稳定功能，图像会晃动，影响使用。
有鉴于此，迫切需求一种能够在横滚方向具有稳定功能的光电平台。
发明内容
本实用新型发明可以克服上述现有技术存在的问题，提供一种能够在横滚方向具有稳定功能的新型带横滚稳定的光电平台。
本实用新型的技术方案为：
新型带横滚稳定的光电平台，由光学传感器、红外热像仪、框架、俯仰组件、方位组件以及横滚组件组成，方位组件、俯仰组件分别由旋转变压器和力矩电机组成，俯仰组件的旋转变压器和力矩电机分别安装在框架的两边，方位组件的旋转变压器和力矩电机分别安装在框架的底部，红外热像仪安装在框架上，在红外热像仪外部套装一组轴承并预留安装接口，光学传感器安装在预留安装接口上，其特征在于：框架内部设有带动光学传感器载荷在横滚方向旋转的机械部件，所述的横滚组件由另一旋转变压器、另一力矩电机、陀螺组件组成，另一旋转变压器、另一力矩电机、陀螺组件分别安装在框架内部的机械部件上，横滚组件以红外热像仪的光轴为横滚轴。
所述光学传感器为可见光或激光传感器。
本实用新型的俯仰组件、方位组件以及横滚组件分别在俯仰、方位、横滚方向起到稳像作用。本实用新型通过横滚组件的力矩电机和陀螺组件反馈保证图像稳定。
本实用新型的旋转变压器属于非接触式测量元件，提高了光电平台的可靠性和测角精度。采用了力矩电机直接驱动的结构形式，力矩电机直接驱动负载，由于没有减速机构，从而避免了齿隙和空回的产生，有利于控制***提高带宽和精度。另外，选用的电机在力矩指标方面有较大裕量，完全可以满足高风速情况下的使用。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型的正视图。
图3为本实用新型的转动示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的实施例要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图详细描述。
如图1所示，本实用新型由可见光传感器8、红外热像仪9、框架、俯仰组件、方位组件以及横滚组件组成，方位组件由旋转变压器2和力矩电机1组成，俯仰组件由旋转变压器3和力矩电机4组成，俯仰组件的旋转变压器2和矩电机1分别竖直安装在框架的两边，方位组件的旋转变压器1和力矩电机3分别安装在框架的底部，红外热像仪9安装在框架上，在红外热像仪9外部套装一组轴承并预留安装接口，可见光传感器8安装在预留安装接口上，框架内部设有带动可见光传感器载荷在横滚方向旋转的机械部件，所述的横滚组件由另一旋转变压器7、另一力矩电机6、陀螺组件5组成，另一旋转变压器7、另一力矩电机6、陀螺组件5分别安装在框架内部的机械部件上，横滚组件以红外热像仪9的光轴为横滚轴。本实用新型用的器件均可从市场购买得到。
本实用新型的俯仰组件、方位组件以及横滚组件分别在俯仰、方位、横滚方向起到稳像作用。本实用新型通过横滚组件的力矩电机和陀螺组件反馈保证图像稳定。
如图1、图3所示所示，方位组件的力矩电机1的外圈与框架的基座固连，力矩电机1的内圈与框架的转动座连接，实现转动座360°方位转动，框架保证旋转变压器2和力矩电机1同轴安装，一组对顶安装的轴承确保旋转轴向无窜动，径向无晃动，旋转变压器2反馈框架旋转的角度，同时，陀螺组件5实时准确测量光学载荷在惯性空间的方位旋转方向的实际角速度，并通过控制电机进行扰动补偿，最终抵消外界在方位转动上的扰动。
俯仰组件连接方式原理相同，俯仰组件的旋转变压器3和力矩电机4分别竖直安装于框架的两边，并通过两组轴承将框架架于中间，力矩电机4内圈输入力矩，通过与之相连的端盖传递给旋转轴，从而带动框架实现俯仰转动，同样由旋转变压器3反馈俯仰转角，陀螺组件5实时反馈实际角速度，最终控制电机补偿扰动；另外，与转动轴固连的一侧端盖上装有限位块，转动基座上加装限位开关，实现俯仰角度的机械限位。
横滚组件由旋转变压器7、力矩电机6、陀螺组件5组成，光学传感器组件安装在红外热像仪9外部套装一组轴承并预留安装接口上，通过旋转变压器7及陀螺组件5可以测量光学载荷的运动，利用电机抵消横滚方向上的扰动，从而保证横滚方向图像稳定。
如图2所示，8是可见光传感器，9是红外热像仪。稳定平台以红外热像仪的光轴为中心，可见光可以在90度范围内移动。如果横滚方向上有扰动，可见光也可以在移动范围内移动，通过控制回路保持光轴的稳定性。
通过以上方式克服普通稳定平台不能对横滚方向稳像的缺点，从而实现真正的三轴稳定平台。

Claims (2)

1.新型带横滚稳定的光电平台，由光学传感器、红外热像仪、框架、俯仰组件、方位组件以及横滚组件组成，方位组件、俯仰组件分别由旋转变压器和力矩电机组成，俯仰组件的旋转变压器和力矩电机分别安装在框架的两边，方位组件的旋转变压器和力矩电机分别安装在框架的底部，红外热像仪安装在框架上，在红外热像仪外部套装一组轴承并预留安装接口，光学传感器安装在预留安装接口上，其特征在于：框架内部设有带动光学传感器载荷在横滚方向旋转的机械部件，所述的横滚组件由另一旋转变压器、另一力矩电机、陀螺组件组成，另一旋转变压器、另一力矩电机、陀螺组件分别安装在框架内部的机械部件上，横滚组件以红外热像仪的光轴为横滚轴。
2.根据要求1所述的新型带横滚稳定的光电平台，其特征在于：所述光学传感器为可见光或激光传感器。
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