一种用于空间观测的设备的制作方法

1.本技术涉及空间探测技术领域，更具体地，本技术涉及一种用于空间观测的设备。


背景技术：

2.随着航天遥感技术的不断发展，空间观测相机在资源调查、环境检测、地球辐射测量和天文观测等方面应用越来越普及。空间观测相机主要由镜头、探测器等光学部件组成，为了使光学系统精确、清晰地成像，就需要通过光学调焦设备，调节镜头焦面和探测器的焦面的相对位置关系；
3.然而，现有的空间观测设备，在实际使用时，无法自主调节相机镜头和相机探测器的相对位置关系，而且不具备通用性，结构复杂，调节精度低，操作不方便。
4.因此，为了克服现有技术存在的缺陷，需要提供一种用于空间观测的设备。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种用于空间观测的设备，以解决上述技术问题中的至少一个。
6.为了达到上述目的中至少一个，本技术采用下述技术方案：
7.本技术提供一种用于空间观测的设备，包括：
8.承载板；
9.可驱动承载板上下升降的升降机构；
10.位于承载板上的相机镜头；该相机镜头的轴向方向沿第一方向设置；以及
11.位于所述承载板上的与所述相机镜头对应的相机探测器；
12.所述相机探测器通过一调节机构配置在所述承载板上；
13.所述调节机构包括：
14.位于承载板上的且沿第二方向延伸设置的导轨；在所述承载板所在平面内该第二方向与第一方向垂直设置；以及
15.位于导轨上的可沿导轨在第二方向上往复移动的调节装置；
16.所述调节装置包括：
17.与所述导轨连接配合的安装部，以及可相对安装部在第一方向上往复移动的移动部；
18.所述探测器结合固定于所述移动部上。
19.可选地，所述安装部包括：
20.位于所述导轨上的底座；
21.位于所述底座上的单向丝杠；
22.所述移动部包括：调节板；以及
23.用以将所述调节板连接在所述单向丝杠上的滑块。
24.可选地，所述承载板上包括具有内腔的壳体，所述相机镜头结合固定于所述壳体
上，所述相机探测器位于所述壳体内腔中。
25.可选地，所述底座靠近所述导轨的一侧表面形成有滑槽结构；
26.所述导轨位于所述滑槽结构内。
27.可选地，所述滑槽结构由所述底座的底面向内凹陷形成；或者所述底座的底面向靠近导轨的方向凸出形成有两凸条结构，两凸条结构之间的空间形成所述滑槽结构。
28.可选地，所述滑块和底座之间还包括有沿第一方向设置的支撑导向结构；
29.所述支撑导向结构包括：
30.与所述底座连接的第一滑轨；以及
31.形成于所述滑块上的用以容纳所述第一滑轨且与所述第一滑轨配合的配合槽。
32.可选地，所述调节机构还包括：
33.用以将所述底座与所述导轨形成固定的顶丝；
34.所述顶丝自底座的上表面贯穿至底座的下表面与所述导轨的顶部抵接固定。
35.可选地，所述升降机构包括：底板；
36.位于底板上的双向丝杠；
37.位于所述双向丝杠上的可沿第一方向相向或相背移动的两个驱动块；
38.所述升降机构还包括：用以驱动所述承载板上下升降的连接件；
39.所述连接件包括：
40.与所述驱动块形成铰接的第一端部；以及
41.与所述承载板形成铰接的第二端部。
42.可选地，所述驱动块包括：
43.与所述双向丝杠螺接的主体部；
44.由所述主体部沿第二方向向两侧延伸出的连接部；
45.所述连接件的第一端部与所述连接部的远离主体部的一端铰接。
46.可选地，所述升降机构包括有沿第一方向分别设置于所述底板的两相对边部的两个第二滑轨；
47.所述驱动块的连接部的底面形成有用以容纳所述第二滑轨且与所述第二滑轨形成滑配的装配槽。
48.本技术的有益效果如下：
49.针对目前现有技术中存在的问题，本技术提供一种用于空间观测的设备，通过升降机构可以调节承载板在竖直方向上的位置，从而可以调节位于承载板上的相机探测器和相机镜头在竖直方向上的位置，可以精确对准被观测物；通过导轨的设置可以调节调节装置在第二方向上的位置，从而可以调节相机探测器在第二方向上的位置；通过调节装置上的移动部的设置，可以调节相机探测器在第一方向上的位置，从而可以调节相机镜头焦面和探测器焦面的间距；本技术提供的用于空间观测的设备，可以实现相机探测器和相机镜头在竖直方向上的任意位置的调节，以及相机探测器相对相机镜头在第一方向和第二方向上的任意位置的调节；该设备结构简单，操作便利，调节精度高；可适用于不同的空间观测相机的光学调焦，具有通用性。
附图说明
50.下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
51.图1示出本技术的一个实施例中的用于空间观测的设备的整体结构示意图。
52.图2示出本技术的一个实施例中的用于空间观测的设备去除相机镜头、相机探测器、壳体和调节板中的转接板的结构示意图。
53.图3示出本技术的一个实施例中的用于空间观测的设备中的承载板和升降机构的爆炸图。
54.图4示出本技术的一种实施方式中的用于空间观测的设备中的调节机构的爆炸图。
具体实施方式
55.在下述的描述中，出于说明的目的，为了提供对一个或者多个实施方式的全面理解，阐述了许多具体细节。然而，很明显，也可以在没有这些具体细节的情况下实现这些实施方式。
56.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
57.还需要说明的是，在本技术的描述中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
58.为解决现有技术中存在的问题，本技术提供一种用于空间观测的设备，如图1-4所示，包括：承载板1；可驱动承载板1上下升降的升降机构；位于承载板1上的相机镜头2；该相机镜头2的轴向方向沿第一方向(即图1中x方向)设置；以及位于所述承载板1上的与所述相机镜头2对应的相机探测器3；所述相机探测器3通过一调节机构配置在所述承载板1上；所述调节机构包括：位于承载板1上的且沿第二方向(即图1中y方向)延伸设置的导轨4；在所述承载板1所在平面内该第二方向与第一方向垂直设置；以及位于导轨4上的可沿导轨4在第二方向上往复移动的调节装置；所述调节装置包括：与所述导轨4连接配合的安装部，以及可相对安装部在第一方向上往复移动的移动部；所述探测器3结合固定于所述移动部上。
59.在上述实施例中，通过升降机构可以调节承载板1在竖直方向上的位置，从而可以调节位于承载板1上的相机探测器3和相机镜头2在竖直方向上的位置，可以精确对准被观测物；通过导轨4的设置可以调节调节装置在第二方向上的位置，从而可以调节相机探测器
3在第二方向上的位置；通过调节装置上的移动部的设置，可以调节相机探测器3在第一方向上的位置，从而可以调节相机镜头2焦面和探测器3焦面的间距；本技术提供的用于空间观测的设备，可以实现相机探测器3和相机镜头2在竖直方向上的任意位置的调节，以及相机探测器3相对相机镜头2在第一方向和第二方向上的任意位置的调节；该设备结构简单，操作便利，调节精度高；可适用于不同的空间观测相机的光学调焦，具有通用性。
60.在一具体实施例中，所述安装部包括：位于所述导轨4上的底座51；位于所述底座51上的单向丝杠52；所述移动部包括：调节板61；所述探测器3结合固定于所述调节板61上；以及用以将所述调节板61连接在所述单向丝杠52上的滑块62。当底座51在导轨4上滑动时，可以带动调节板61在第二方向上移动，从而可以调节探测器3在第二方向上的位置；该单向丝杠52为精密丝杠，单向丝杠52的设置，可以实现移动机构在第一方向上移动；而且单向丝杠52的使用，使得调节板61在第一方向上的移动精度大大提高，由于调节板61与相机探测器3连接固定，所以也大大提高了相机探测器3在第一方向上的调节精度。具体的，调节板61包括有位于滑块62上方的且与滑块62连接固定的水平板611；以及一端搭接固定于水平板611上方，另一端与探测器3固定连接的转接板612；具体的，水平板611上具有多个用于固定转接板612的固定孔，这样可以根据实际需求将转接板612安装于水平板611上的任意位置；转接板612的使用可以起到一个过渡的作用，在实际应用中，转接板612可针对不同型号的相机探测器3进行设计；在实际安装过程中，先将水平板611安装在滑块62上，再通过转接板612将探测器3和水平板611连接，这样，当水平板611在第一方向和第二方向移动时，即可通过转接板612带动探测器3在第一方向或第二方向上移动。具体的，安装部还包括：设置在底座51上的两个第一固定件53，两个第一固定件53在第一方向上并排设置于所述底座51的两侧；单向丝杠52的两端部通过第一轴承54分别与两个第一固定件53连接；两个第一固定件53背离滑块62的一侧还分别设置有第一盖板55，第一盖板55中间具有供单向丝杠52穿过的通孔；远离相机探测器3的第一盖板55背离滑块62的一侧还设置有与单向丝杠52连接的第一调节手柄56，通过第一调节手柄56控制单向丝杠52的旋转，从而带动滑块62在第一方向上移动。这里，滑块62可以为单项丝杠52的丝杠螺母。
61.进一步的，所述底座51靠近所述导轨4的一侧表面形成有滑槽结构511；所述导轨4位于所述滑槽结构511内。这样，底座51才能在导轨4上滑动；在一具体示例中，所述调节机构还包括：用以将所述底座51与所述导轨4形成固定的顶丝7；所述顶丝7自底座51的上表面贯穿至底座51的下表面与所述导轨4的顶部抵接固定。当调节板61带动探测器3移动至预定位置时，通过顶丝7将底座51固定在导轨4上，防止底座51在导轨4上移动；当然在不影响本发明使用效果的情况下，不限于使用顶丝7对底座51进行固定。
62.进一步的，所述滑槽结构511由所述底座51的底面向内凹陷形成；也就是凹陷形成的凹槽贯穿底座51在第二方向上的两侧臂；或者如图4所示，所述底座51的底面向靠近导轨4的方向凸出形成有两凸条结构，两凸条结构之间的空间形成所述滑槽结构511。在实际应用中，根据实际情况进行设定即可。
63.在一具体实施例中，所述滑块62和底座51之间还包括有沿第一方向设置的支撑导向结构；具体的，所述支撑导向结构包括：与所述底座51连接的第一滑轨512；以及形成于所述滑块62上的用以容纳所述第一滑轨512且与所述第一滑轨512配合的配合槽621。当旋转第一调节手柄56时，位于单向丝杠52上的滑块62通过配合槽621可以在第一滑轨512上滑
动；第一滑轨512的使用可以对滑块62起到支撑和导向的作用，可以减少对单向丝杠52的负重，而且滑块62在滑动的过程中不会偏离预定运动方向。
64.在一具体实施例中，所述承载板1上包括具有内腔的壳体8，所述相机镜头2结合固定于所述壳体8上，所述相机探测器3位于所述壳体8内腔中。承载板1上具有多个用于安装壳体8的安装孔101，根据相机探测器3需要放置的大致位置确定壳体8的安装位置，对于不同的型号的相机探测器3和相机镜头2该壳体8均可适用。
65.在一具体实施例中，所述升降机构包括：底板9；位于底板9上的双向丝杠10；双向丝杠10为精密丝杠；位于所述双向丝杠10上的可沿第一方向相向或相背移动的两个驱动块11；通过转动双向丝杠10带动两个驱动块11在第一方向上相向或相背移动；在一具体示例中，所述升降机构还包括：用以驱动所述承载板1上下升降的连接件12；所述连接件12包括：与所述驱动块11形成铰接的第一端部；以及与所述承载板1形成铰接的第二端部。当两个驱动块11沿第一方向移动时，可带动连接件12的第一端部移动，第一端部带动第二端部移动，第二端部带动承载板1上下移动。双向丝杠10的使用，使得驱动块11在第一方向上的移动精度大大提高，由于连接件12与驱动块11连接，连接件12与承载板1连接，所以也大大提高了承载板1在竖直方向上的调节精度。具体的，底板9上还设置有两个第二固定件13，两个第二固定件13在第一方向上并排设置于所述底板9的两侧；双向丝杠10的两端部通过第二轴承14分别与两个第二固定件13连接；两个第二固定件13背离驱动块11的一侧还分别设置有第二盖板15，第二盖板15中间具有供双向丝杠10穿过的通孔；其中一个第二盖板15背离驱动块11的一侧还设置有与双向丝杠10连接的第二调节手柄16，通过第二调节手柄16控制双向丝杠10的旋转，从而带动两个驱动块11在第一方向上相向或相背移动。
66.在一具体实施例中，所述驱动块11包括：与所述双向丝杠10螺接的主体部111；由所述主体部111沿第二方向向两侧延伸出的连接部112；所述连接件12的第一端部与所述连接部112的远离主体部111的一端铰接；双向丝杠10带动主体部111移动，主体部111带动连接部112移动。
67.在实际应用中，如图3所示，连接件12可以具有四个，四个连接件12的第二端部均通过一连接杆121分别连接在承载板1的四个角部上；四个连接件12的第一端部分别与驱动块11的连接部112远离主体部111的一端铰接。
68.在实际应用中，第二调节手柄16可以正时针转动，也可以逆时针转动，以正时针转动时双向丝杠10带动两个驱动块11在第一方向上相向移动，逆时针转动时双向丝杠10带动两个驱动块11在第一方向上相背移动为例进行说明；当第二调节手柄16正时针转动时，两个驱动块11的连接部112远离主体部111的一端带动位于同一侧的两个连接件12的第一端部相向移动，第二端部带动承载板1向下移动；当第二调节手柄16逆时针转动时，两个驱动块11的连接部112远离主体部111的一端带动位于同一侧的两个连接件12的第一端部相背移动，第二端部带动承载板1向上移动。
69.在一具体实施例中，所述升降机构包括有沿第一方向分别设置于所述底板9的两相对边部的两个第二滑轨91；所述驱动块11的连接部112的底面形成有用以容纳所述第二滑轨91且与所述第二滑轨91形成滑配的装配槽92。两个第二滑轨91的设置，可以对驱动块11起到支撑和导向的作用，使得驱动块11在移动的过程中更加平稳，也不会偏离移动方向。
70.显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对
本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。