基于半角機構的反射鏡光電平臺測角研究

江燕俊，丁海山，陳寶國,2

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基于半角機構的反射鏡光電平臺測角研究

江燕俊1，丁海山1，陳寶國1,2

（1. 中航工業空空導彈研究院，河南 洛陽 471009；2. 航空制導武器航空科技重點實驗室，河南 洛陽 471009）

偏仰兩軸反射鏡光電平臺通過控制光路中反射鏡的轉動實現視線的角位置跟蹤。實時測量視線和視軸的角誤差是完成角位置跟蹤的前提。傳統的光電穩定平臺將探測成像系統安裝在穩定平臺上，所以目標像在圖像平面中的脫靶量等于視線角誤差。反射鏡光電平臺采用探測成像系統和平臺分離的結構形式且光路發生折轉，使得目標脫靶量不再等于視線角誤差。基于光學反射定律和等距坐標變換，對反射鏡光電平臺的視線角誤差計算進行了研究，得到目標脫靶量和視線角誤差的映射關系，并且可以將其近似為關于外框架角的旋轉變換。通過數值仿真和樣機實驗驗證了分析結果的正確性。

反射鏡光電平臺；半角機構；目標脫靶量；視線角誤差

0 引言

光電穩定平臺可以隔離基座的運動，保持負載姿態相對慣性空間穩定，在飛機、艦艇、車輛、導彈、衛星等許多領域得到了廣泛的應用[1]。利用穩定平臺可以實現目標的捕獲、跟蹤與瞄準等功能。

傳統的偏仰兩軸光電平臺采用內外框架轉軸正交設計，穩定平臺與俯仰框架固連[2-3]。目標的紅外輻射沿光路匯聚于探測器焦平面上。由于探測器和光學系統作為負載安裝在光電平臺上，因此可以直接測量出彈目視線相對于平臺的角位置偏差，即目標像在圖像平面中的脫靶量[4]。……