一种光学动态靶标系统的制作方法

本实用新型涉及光学动态追踪靶标，特别涉及一种光学动态靶标系统。

背景技术：

光学动态靶标系统用于跟踪类产品对活动目标的跟踪性能测试。光学动态靶标系统模拟各种飞行器目标，让跟踪产品进行实时跟踪，检测其跟踪性能和技术参数。光学动态靶标系统可以在室内模拟无穷远可见目标、红外目标、可见激光目标指示，这些目标具有可设定的运动轨迹、运动速度、运动加速度等运动物体的特性。目前，现代许多光电产品追踪的目标基本上都是做三维的空间运动，要想检测光电产品的实际追踪性能，必须配套能模拟三维空间运动的靶标。而目前的靶标大多只能沿一个轴做平面圆周运动，不能完全模拟沿两个轴实际做三维运动，在测试过程中不能完全反应光电产品的追踪测试性能。

技术实现要素：

为克服现有技术中存在的光学动态靶标不能完全模拟沿两个轴实际做三维运动，在测试过程中不能完全反应光电产品的追踪测试性能的问题，本实用新型提供了一种光学动态靶标系统。

具体技术方案如下：

一种光学动态靶标系统，包括封闭式框架、光学动态靶标系统和动态靶标控制系统，所述光学动态靶系统设置在封闭式框架内，所述动态靶标控制系统与光学动态靶标系统相连，所述光学动态靶标系统包括光学系统、转臂、旋转驱动结构、光源与目标切换结构和显示器，所述光学系统与转臂相对设置，所述旋转驱动结构与转臂相连，所述光源与目标切换结构和光学系统相对设置，所述显示器设置在封闭式框架内。

优选的，所述光学系统包括离轴抛物面反射镜、折光反射镜、上反射镜和下反射镜，所述上反射镜相对设置在下反射镜的上方，所述离轴抛物面反射镜与上反射镜横向相对设置，所述折光反射镜设置在上反射镜和离轴抛物面反射镜之间，所述上反射镜和下反射镜安装在转臂上。

优选的，所述旋转驱动结构包括直流力矩伺服电机、精密轴承和码盘，所述直流力矩伺服电机与精密轴承固定连接，所述码盘设置在精密轴承上，所述码盘与动态靶标控制系统相连。

优选的，所述目标靶与光源切换机构设置在离轴抛物面反射镜的焦面上，所述目标靶与光源切换机构包括目标切换转盘、光源切换导轨、黑体、可见光源和绿光激光指示器，所述黑体、可见光源和绿光激光指示器依次设置在光源切换导轨上，所述目标切换转盘设置在光源切换导轨上方。

优选的，所述显示器为嵌入式显示器，且包括显示器本体和保护盖，所述保护盖设置在封闭式框架的一侧，所述显示器本体设置在保护盖内侧，所述显示器本体与封闭式框架内壁的夹角为30°。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：

本实用新型所提供的光学动态靶标系统，可以在室内模拟无穷远可见目标、红外目标、可见激光目标指示，可以完全模拟空间运动目标的三维运动轨迹，能更真实的反应光电设备的追踪性能。

附图说明

图1为本实用新型一种光学动态靶标系统的主视图；

图2为本实用新型一种光学动态靶标系统的侧视图；

图3为本实用新型一种光学动态靶标系统中光学系统原理图；

图4为本实用新型一种光学动态靶标系统中旋转驱动结构的结构示意图；

图5为本实用新型一种光学动态靶标系统中目标靶与光源切换结构的结构示意图；

图6为本实用新型一种光学动态靶标系统中显示器的安装示意图。

图中，1-框架，2-离轴抛物面反射镜，3-折光反射镜，4-上反射镜，5-下反射镜，6-转臂，7-直流力矩伺服电机，8-精密轴承，9-码盘，10-目标切换转盘，11-光源切换导轨，12-黑体，13-可见光源，14-绿光激光指示器，15-显示器本体，16-保护盖

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

本实用新型提供了一种光学动态靶标系统，如图1和2所示，包括封闭式框架1、光学动态靶标系统和动态靶标控制系统，光学动态靶系统设置在封闭式框架1内，动态靶标控制系统与光学动态靶标系统相连，光学动态靶标系统包括光学系统、转臂6、旋转驱动结构、光源与目标切换结构和显示器，光学系统与转臂6相对设置，旋转驱动结构与转臂6相连，光源与目标切换结构和光学系统相对设置，显示器设置在封闭式框架1内。整机结构采用钢、铝合金型材等材料组成封闭的框架1，转臂6采用铝合金组成的箱体进行安全保护，可以整体移动、支撑固定，也可以与其他升降设备连接。所有运动部件、电器全部用封盖密封，形成完整的一体结构，外表喷塑。

如图3所示，光学系统包括离轴抛物面反射镜2、折光反射镜3、上反射镜4和下反射镜5，上反射镜4相对设置在下反射镜5的上方，离轴抛物面反射镜2与上反射镜4横向相对设置，折光反射镜3设置在上反射镜4和离轴抛物面反射镜2之间，上反射镜4和下反射镜5安装在转臂6上。将目标源置于非球面反射镜的焦面上，经过折反光学系统成像为无穷远目标，根据跟踪产品的光学特性，选择动靶标的目标源光学特性，与之匹配。由上反射镜4、下反射镜5组成的转臂6，在旋转运动机构的驱动下作圆周运动，光轴与旋转轴成移动的夹角，交汇于机械转轴与光轴的交汇点，跟踪转轴在交汇点处对目标进行跟踪。

如图4所示，旋转驱动结构包括直流力矩伺服电机7、精密轴承8和精密轴承8，直流力矩伺服电机7与精密轴承8固定连接，码盘9设置在精密轴承8上，码盘9与动态靶标控制系统相连。为确保转臂6平稳转动，驱动电机采用直流力矩伺服电机7，直接固定在转轴上，转轴选用精密轴承8固定，在转轴上安装有进口码盘9，进行速度、位置反馈控制与实时显示。

如图5所示，目标靶与光源切换机构设置在离轴抛物面反射镜2的焦面上，目标靶与光源切换机构包括目标切换转盘10、光源切换导轨11、黑体12、可见光源13和绿光激光指示器14，黑体12、可见光源13和绿光激光指示器14依次设置在光源切换导轨11上，目标切换转盘10设置在光源切换导轨11上方。

如图6所示，显示器为嵌入式显示器，且包括显示器本体15和保护盖16，保护盖16设置在封闭式框架1的一侧，显示器本体15设置在保护盖16内侧，显示器本体15与封闭式框架1内壁的夹角为30°。方便操作与观察，显示器为嵌入式成30°角安装，外加铸铝保护翻盖，支撑杆可以支撑翻盖保护显示器。动靶标控制系统由计算机、伺服控制系统、触摸显示屏、驱动器、功率直流电源、直流力矩电机、编码器、红外黑体12控制器等组成，实时测量控制目标圆周运动速度，保持目标平稳运转。伺服步进电机驱动精密丝杆，驱动目标切换和目标的高低、方位调整。在专用控制软件的控制下，动目标的旋转轨迹、速度、加速度可以在显示屏上进行设定，控制面板可以对目标、光源进行选择、启动与停止、急停等进行操控。

以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。