一种小型机载高精度低成本单自由度光电稳定器

摘要

一种小型机载高精度低成本单自由度光电稳定器，由控制计算机、载体惯性测量装置、CCD摄像机、小型直流减速伺服电机、无线图像及数据传输系统、地面控制站组成，控制计算机根据载体惯性测量装置及导航系统提供的速率、位置等信息计算出摄像机光轴的速率指令，并控制直流减速伺服电机按照该指令速率运动，实现光轴的半捷联式稳定；摄像机采用弹簧预加载控制，用于消除减速器的齿轮回差；无线图像传输系统将探测图像传回地面控制站，地面控制人员可根据图像信息，并通过无线图像及数据传输系统和控制计算机控制CCD摄像机的运动。本发明结构简单、体积小、重量轻、成本低、精度高，对小型无人机光电探测系统的研制具有重要的价值。

主权项

1.一种小型机载高精度低成本单自由度光电稳定器，其特征在于：包括载体惯性测量装置(1)、控制计算机(2)、直流减速伺服电机(3)、安装在飞机机体上的CCD摄像机(4)、无线图像及数据传输系统(5)、地面控制站(6)，控制计算机(2)根据载体惯性测量装置(1)提供的速率信息，结合半捷联稳定算法(11)计算出摄像机(4)光轴的指令速率并送至直流减速伺服电机(3)，直流减速伺服电机(3)根据接收到的速率指令直接驱动CCD摄像机(4)按该指令运动；无线图像及数据传输系统(5)将CCD摄像机(4)探测到的图像信息传回地面控制站(6)，当CCD摄像机(4)的光轴不稳定时，地面控制人员根据图像信息及任务需求对光电稳定器进行相应的控制，无线图像及数据传输系统(5)接收地面控制人员的控制信息后将数据传至控制计算机(2)，控制计算机(2)根据接收到的信息和惯性测量装置的测量值控制直流减速伺服电机(3)运动，实现CCD摄像机(4)的光轴在惯性空间内的稳定。