1.本实用新型涉及航空航天技术领域，具体为一种一体化光学下滑道指示角动态测量光电吊舱。


背景技术：

2.光学着舰助降系统是当前全天候着舰引导系统不可缺少的组成部分。受装备自然老化、机械磨损、环境变化、装备修理等因素影响，光学助降装置提供的下滑道指示信息会出现偏差。对于舰载机陆基训练场或已进入服役的航母来说，光学助降引导系统需要进行定期或实际需求测量。
3.长期以来，有人飞机动态标校测量在精度鉴定中发挥了重要作用。通过直升机加装差分gnss模块、高清摄像头及视频记录器等，实现光学助降装置的动态标校。然而，上述模式下涉及飞机的加改装，任务策划时间长、组织协调难度大、有效控制周期难、不确定因素多，难以满足日益增长的多任务需求。随着科学技术的发展，无人机以其机动性好、生存能力强、费用低廉、安全系数高、可重复利用等优势成为各类标校任务的专用平台，可为定期校飞提供了一种全新的技术途径和专用装备。现有的测试系统采用稳定平台、高清摄像机、差分gnss模块、惯导模块和工控机的组合，各个模块通过电缆与刚性连接组合起来，多源数据依靠gnss模块秒脉冲或者外挂时钟源达到同步。这种连接及安装方式存在以下问题：
4.一是系统抗干扰和可靠性不强，集成度不高，在有人飞机上临时加装时，任务策划时间长、组织协调难度大、有效控制周期难、不确定因素多，难以满足日益增长的多任务需求。频繁对直升机进行临时性改装，影响部队对直升机的状态控制，且不利于直升机动态校飞功能的持续保持和校飞任务的随时执行，装备科研经费使用效益低；
5.二是往次使用的标校设备均不是航空产品或货架产品，其可靠性、维修性、保障性、电磁兼容性问题已有所暴露；
6.三是执行动态校飞任务时，机上操作繁琐，每次都需派人上机操作，无法满足周期性或者应急标校需求；
7.四是由于gnss天线安装在飞机机身，和相机镜头成像几何中心位置距离较远，需要进行大地静态测量，后期结合姿态信息进行坐标转换。
8.鉴于此，我们提出一种一体化光学下滑道指示角动态测量光电吊舱。


技术实现要素：

9.本实用新型的目的在于提供一种一体化光学下滑道指示角动态测量光电吊舱，以解决上述背景技术中提出的问题。
10.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种一体化光学下滑道指示角动态测量光电吊舱，包括机载底座，所述机载底座上固定安装有锂电池和稳定平台，且稳定平台上固定安装有信号收发模块，信号收发模块包括有差分gnss接收机、图传模块及天线，
所述稳定平台上转动安装有粗调盘，且粗调盘连接有粗调驱动结构，所述粗调盘上固定安装有精调座，且精调座上连接有转轴，所述转轴上转动安装有摄像机，且摄像机上连接有偏转杆，所述稳定平台上安装有保护结构。
11.优选的，所述锂电池安装在机载底座的柱腔中，且锂电池输出电压为12v，且锂电池连接有电源转换器，所述稳定平台安装在机载底座的顶部，机载底座搭配有2~5种机载连接适配机械接口，实现与不同载机平台（无人机或者有人机）的固定安装。
12.优选的，所述粗调盘安装在稳定平台的转动槽中，且粗调驱动结构包括粗调盘上的齿圈，且齿圈上啮合安装有驱动齿轮，所述驱动齿轮以及转轴均通过电机驱动，且偏转杆为电致伸缩杆，所述摄像机上设置有测角仪。
13.优选的，保护结构包括固定安装在稳定平台上的挡风罩，且挡风罩上活动连接有保护罩，所述挡风罩以及保护罩上设置有内翻风口。
14.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
15.1. 光电吊舱采用了一体化设计，把锂电池、信号收发模块及天线等和吊舱设计在一起，吊舱只需要和提供机载平台（无人机或者有人机）对接机械接口，可根据不同的机型，提供接口适配板，而不需要在飞机上加装信号收发模块、图传设备及相关天线，自带锂电池不需要从飞机上取电，便于快速按照和拆卸，通过机载底座上自带的锂电池，可以供光电吊舱正常工作，使得光电吊舱除了使用机载底座作为机械接口，仅有供电接口与机载平台连接；
16.2. 稳定平台构成动态测量结构的安装基础，通过其上的信号收发模块能够和陆基或者舰基gnss基准站配合，可进行实时差分定位，能够接收全部可见gnss卫星信号，测量、存储并输出原始观测数据及天线相位中心的位置和速度，支持gnss同步，摄像机视频处理模块能够实现每一帧视频与gnss接收机的时间戳和位置信息的同步，无需额外配置工控机等处理设备，并且通过gnss天线和摄像机的一体化设计，相对位置固定且距离较近，不需要大地静态测量作业和空间坐标转换计算，简化了动态测试的工作流程；
17.3. 设置有三重调节追踪结构，进行标校时，通过驱动齿轮驱动齿圈，从而使得粗调盘在稳定平台上转动，而粗调盘上的精调座能够通过转轴带动摄像机转动，粗调盘的转动以10
°
为单位，而转轴的转动以1
°
为单位，两者在接收到信号之后配合进行了摄像机的快速定位转动，同时可以通过偏转杆带动摄像机调整俯仰角度，三重调节机构使得摄像机能够保持对目标的追踪，进行了实时录像；
18.4. 在稳定平台上设置有保护结构，在使用摄像机进行录像时，保护罩重叠在挡风罩上，进行了摄像机背面和两侧气流的阻挡，同时通过内翻风口将摄像机前面的气流快速导出，有效的减少了高空气流对于摄像机稳定度的影响，使图像稳定、清晰，避免出现图像晃动、抖动问题，而在停止工作时，则将保护罩从挡风罩上转出，两者构成封闭式结构，防止摄像机以及安装结构受到外界环境的影响，出现精度问题。
附图说明
19.图1为本实用新型整体结构的正视图；
20.图2为本实用新型图像追踪结构的示意图。
21.图中：机载底座1、锂电池2、稳定平台3、信号收发模块4、粗调盘5、齿圈6、驱动齿轮
7、精调座8、转轴9、摄像机10、偏转杆11、挡风罩12、保护罩13、内翻风口14。
具体实施方式
22.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
23.请参阅图1至图2，本实用新型提供一种技术方案：一种一体化光学下滑道指示角动态测量光电吊舱，包括机载底座1，机载底座1上固定安装有锂电池2和稳定平台3，且稳定平台3上固定安装有信号收发模块4，信号收发模块4包括有差分gnss接收机、图传模块及天线，稳定平台3上转动安装有粗调盘5，且粗调盘5连接有粗调驱动结构，粗调盘5上固定安装有精调座8，且精调座8上连接有转轴9，转轴9上转动安装有摄像机10，且摄像机10上连接有偏转杆11，稳定平台3上安装有保护结构。
24.锂电池2安装在机载底座1的柱腔中，且锂电池2输出电压为12v，且锂电池2连接有电源转换器，稳定平台3安装在机载底座1的顶部，机载底座1搭配有2~5种机载连接适配接口，机载底座（1）可根据飞机平台（无人机或者有人机）的机械固定结构，选择适配接口，完成吊舱和飞行平台的固定，通过机载底座1上自带的锂电池2，可以供光电吊舱工作，使得光电吊舱除了使用机载底座1作为机械接口，仅有供电接口与机载平台连接，稳定平台3构成标校结构的安装基础，通过其上的信号收发模块4能够和陆基或者舰基gnss基准站配合，可进行实时差分定位，能够接收全部可见gnss卫星信号，测量、存储并输出原始观测数据及天线相位中心的位置和速度；
25.粗调盘5安装在稳定平台3的转动槽中，且粗调驱动结构包括粗调盘5上的齿圈6，且齿圈6上啮合安装有驱动齿轮7，驱动齿轮7以及转轴9均通过电机驱动，且偏转杆11为电致伸缩杆，摄像机10上设置有测角仪，通过驱动齿轮7驱动齿圈6，从而使得粗调盘5在稳定平台3上转动，而粗调盘5上的精调座8能够通过转轴9带动摄像机10转动，粗调盘5的转动以10
°
为单位，而转轴9的转动以1
°
为单位，两者在接收到信号之后配合进行了摄像机10的快速定位转动，同时可以通过偏转杆11带动摄像机10调整俯仰角度，使得摄像机10能够保持对目标的追踪，进行了实时录像，并使用图像跟踪处理模块完成实时视频流和时间戳和位置信息的叠加并存储；
26.保护结构包括固定安装在稳定平台3上的挡风罩12，且挡风罩12上活动连接有保护罩13，挡风罩12以及保护罩13上设置有内翻风口14，在使用摄像机10进行录像时，保护罩13重叠在挡风罩12上，进行了摄像机10背面和两侧气流的阻挡，同时通过内翻风口14将摄像机10前面的气流快速导出，有效的减少了高空气流对于摄像机10稳定度的影响，使图像稳定、清晰，避免出现图像晃动、抖动问题，而在停止工作时，则将保护罩13从挡风罩12上转出，两者构成封闭式结构，防止摄像机10以及安装结构受到外界环境的影响，出现精度问题；
27.工作原理：首先，光电吊舱采用了一体化集成设计，把锂电池2、信号收发模块4（差分gnss接收机、图传模块及天线）等和稳定平台集成在一起，光电吊舱只需要提供机载平台（无人机或者有人机）对接机械接口，可根据不同的机载平台（无人机或者有人机），选配机
械接口适配板，而不需要在飞机上加装信号收发模块4、图传设备及天线等模块，自带锂电池2不需要从飞机上取电，便于快速安装和拆卸，通过机载底座1上自带的锂电池2，可以供光电吊舱工作，使得光电吊舱除了使用机载底座1作为机械接口，仅有供电接口与机载平台连接，稳定平台3构成动态测量结构的安装基础，通过其上的信号收发模块4能够和陆基或者舰基gnss基准站配合，可进行实时差分定位，能够接收全部可见gnss卫星信号，测量、存储并输出原始观测数据及天线相位中心的位置和速度，进行动态测量时，需要和地面基准站配合，根据图传传回的实时视频，通过遥控终端控制摄像机的偏转角度、调整相机的焦距、根据需求启动视频录制、保存等工作，通过驱动齿轮7驱动齿圈6，从而使得粗调盘5在稳定平台3上转动，而粗调盘5上的精调座8能够通过转轴9带动摄像机10转动，粗调盘5的转动以10
°
为单位，而转轴9的转动以1
°
为单位，两者在接收到信号之后配合进行了摄像机10的快速定位转动，同时可以通过偏转杆11带动摄像机10调整俯仰角度，使得摄像机10能够保持对目标的追踪，进行了实时录像，使用图像跟踪处理模块完成实时视频流和时间戳和位置信息的叠加并存储；
28.并且在稳定平台3上设置有保护结构，在使用摄像机10进行录像时，保护罩13重叠在挡风罩12上，进行了摄像机10背面和两侧气流的阻挡，同时通过内翻风口14将摄像机10前面的气流快速导出，有效的减少了高空气流对于摄像机10稳定度的影响，使图像稳定、清晰，避免出现图像晃动、抖动问题，而在停止工作时，则将保护罩13从挡风罩12上转出，两者构成封闭式结构，防止摄像机10以及安装结构受到外界环境的影响，出现精度问题。
29.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。