发射装置的安装精度测量方法、装置和测量用安装平台与流程

本发明涉及测量仪器，具体涉及一种发射装置的安装精度测量方法、装置和测量用安装平台。

背景技术：

1、随着海军国防事业的快速发展，近年来船舰以及舰载武器的更新日益迅速，我国舰载武器的发射装置已在大批水面船舰上安装并使用，因此针对发射装置的安装精度和校验效率提出了更高的要求。现有的发射装置固定后外露在船舰外部或安装在船舰上的发射井中，发射装置均需在船舰坐底或系泊时安装完成，在安装时需要实时对发射装置的安装精度和方位等参数进行测量标定，安装过程中所用到的配套仪器为固定式的激光准直仪，将多个激光准直仪固定在发射井上方以及发射井中的导轨上，通过激光准直仪的照射以及靶点的切换，从而对发射装置的安装位置和安装精度进行测量。然而，这种测量方法因为激光准直仪均需固定不动，因而无法在船舰下水后的后续检测过程中进行动态测量，只能在船舰返坞返厂后将船舰入坞固定使船坐底，再进行后续测量，测量效率低下，不利于船舰发射装置的迭代更新和维护。同时，激光准直仪所安装的基准面与船基准平台之间会存在角度偏差和误差，而激光准直仪相较于船基准平台的误差值无法进行测量，这也会导致激光准直仪的测量参数与实际的参数存在较大的误差，影响发射装置的安装精度。

2、随着发射装置的不断革新，针对发射装置的安装精度等参数测量方法也在不断更新，现有技术中有采用激光跟踪仪配合靶标机器人进行设备仪器上移动位置数据参数的测量方式，也有应用在航空、平衡领域内用于测量偏差度的惯导系统。但若采用上述两种仪器方式在船舰上测量发射装置的安装精度，则均无法有效地直接建立基准坐标，无论是激光跟踪仪的扫描位置还是惯导仪器的基准面均无法与船舰的基准平面建立联系，在测算的过程中需不断进行调试并在发射武器的船舰平台上不断建立测量基准面，整个测算过程中没有特定的基准测量位置予以标识对比，单一的测量仪器也容易受到人为干扰或操作影响，测量效率较低，不能迅速提供精确可靠的测量数据。因此，现有技术中急需提供一种精度高、测量效率高、测量方式多样、安全稳定、数据可靠的测量装置。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种发射装置的安装精度测量方法，以解决现有技术中发射装置的参数测量过程繁琐、测量效率低且测量精度差的技术问题；本发明的目的还在于提供一种发射装置的安装精度测量装置，以解决上述问题；另外，本发明的目的还在于提供一种发射装置的安装精度测量用安装平台，以对测量装置中的测量仪器进行集成安装。

2、为实现上述目的，本发明所提供的发射装置的安装精度测量方法的技术方案是：

3、发射装置的安装精度测量方法，包括以下步骤：

4、(1)利用安放在安装平台中惯导仪器安装面上的惯导仪器，测量出惯导仪器安装面相对大地水平面的偏差，利用安放在船基准平台上的惯导仪器，测量出船基准平台相对大地水平面的偏差，以获得惯导仪器安装面相对于船基准平台的偏差；

5、(2)使用安装在安装平台上的激光跟踪仪分别对安装平台上的惯导仪器安装面以及发射装置中的导轨进行坐标测量，以获得导轨相对于惯导仪器安装面的垂直误差；

6、(3)根据步骤(1)、步骤(2)的结果计算得出导轨相对于船基准平台的垂直误差。

7、有益效果：通过设在安装平台中惯导仪器安装面上的惯导仪器以及设在船基准平台上的惯导仪器，两台惯导仪器互相配合，从而能够测出安装平台上惯导仪器安装面相对于船基准平台的偏差，确定测量基准，测量基准确定后，后续对发射装置导轨的测量只需和测量基准进行对比计算即可，确保测量迅速的同时无需多次确定基准；通过同样安装在安装平台上的激光跟踪仪，从而能够对惯导仪器安装面以及待测发射装置进行坐标测量，由于测量基准面相较于船基准的偏差值已知，则将发射装置的扫描坐标与惯导仪器安装面的扫描坐标对比后即可换算出待测发射装置的导轨相对于船基准平台的垂直误差，整个测量过程中具有明确的测量基准，不会受人为操作的影响，每次扫描后与测量基准进行比较测算即可，相较于现有技术中测量效率较低，不能迅速提供精确可靠的测量数据的测量方式，本发明所提供的发射装置的安装精度测量方法保证了测量精度、排除了误差，能够迅速对待测发射装置的安装精度进行测量，解决了现有技术中发射装置的参数测量过程繁琐、测量效率低且测量精度差的技术问题。

8、优选地，步骤(2)中，在船舰上建立相对于船舰固定的临时测量基准面，通过所述激光跟踪仪对安装平台的惯导仪器安装面和所述临时测量基准面进行坐标测量，以获得临时测量基准面相对于惯导仪器安装面的偏差，并结合步骤(1)得到临时测量基准面相对于船基准平台的偏差；安装平台移位对其他发射装置进行测量时，通过激光跟踪仪分别对所述临时测量基准面、发射装置的导轨进行坐标测量，以获得导轨相对于所述临时测量基准面的垂直误差，并最终获得导轨相对于船基准平台的垂直误差。在船舰上建立相对于船舰固定的临时测量基准面后，后续其他的发射装置精度测量时，只需将激光跟踪仪的扫描数据与临时测量基准面进行对比测算即可，进一步节省测量时间，提高测量效率。

9、优选地，步骤(2)中，在获得临时测量基准面相对于惯导仪器安装面的偏差后将安装平台、船基准平台上的惯导仪器拆除。

10、本发明所提供的发射装置的安装精度测量用安装平台的技术方案是：

11、发射装置的安装精度测量用安装平台，包括支撑架，支撑架用于固定在船舰上；支撑架上固定有安装台，安装台的顶部设有惯导仪器安装面，惯导仪器安装面用于固定安装惯导；安装台的底部设有激光跟踪仪安装面，激光跟踪仪安装面用于固定安装激光跟踪仪；所述安装台的顶部还固定安装有定位件，所述定位件的底面与所述惯导仪器安装面共面布置，所述定位件的端部延伸至安装台的外部，以使得激光跟踪仪能够通过测量定位件的底面坐标而间接地获得惯导仪器安装面的坐标。

12、有益效果：本发明所提供的发射装置的安装精度测量用安装平台，能够通过安装台将惯导仪器和激光跟踪仪集成在一起，同时再设置定位件，使定位件的底面与惯导仪器安装面共面布置，在使用时，通过激光跟踪仪扫描定位件伸出安装台的底面，从而使上下间隔布置的激光跟踪仪和惯导仪器能够建立联系，快速获得惯导仪器安装面的坐标，后续通过惯导仪器安装面的坐标再进行发射装置的精度参数测算，保证测量效率和精确度，使测算具有明确的基准值，保证测算工作的精确和快速进行。

13、优选地，所述定位件包括平行布置的两平尺，两平尺的两端延伸至安装台的外部。互相平行的两平尺的两端均伸出安装台布置，从而直接构成供激光跟踪仪扫描标定的测量端，根据三点确定一个平面的原理，激光跟踪仪可以快速扫描并确定惯导仪器安装面的坐标值；结构简单、安装方便的平尺利于测算作业的快速进行。

14、优选地，所述安装台的顶部设有惯导仪器安装座，惯导仪器安装座的顶面构成所述惯导仪器安装面。惯导仪器安装座设置后，只需对惯导仪器安装座顶面进行精加工和测量即可，防止安装台顶面出现误差影响惯导仪器安装面的精度以及测算结果，惯导仪器安装座安装和更换也很方便，利于后续维修和拆卸。

15、优选地，所述安装台的底部设有激光跟踪仪安装座，激光跟踪仪安装座的底面构成所述激光跟踪仪安装面。激光跟踪仪安装座保证激光跟踪仪紧固连接在安装台的下方，防止激光跟踪仪因自重而脱落。

16、优选地，所述支撑架的底部设有用于避让发射装置井口的避让槽。避让槽的设置使支撑架能够直接架设在发射井装置井口的上方，使测量仪器能够直接照射在井口中进行测量，便于测算作业的进行。

17、本发明所提供的发射装置的安装精度测量装置的技术方案是：

18、发射装置的安装精度测量装置，包括发射装置的安装精度测量用安装平台，安装平台中惯导仪器安装面上固定安装有惯导仪器，激光跟踪仪安装面上固定安装有激光跟踪仪；安装平台，包括支撑架，支撑架用于固定在船舰上；支撑架上固定有安装台，安装台的顶部设有惯导仪器安装面，惯导仪器安装面用于固定安装惯导；安装台的底部设有激光跟踪仪安装面，激光跟踪仪安装面用于固定安装激光跟踪仪；所述安装台的顶部还固定安装有定位件，所述定位件的底面与所述惯导仪器安装面共面布置，所述定位件的端部延伸至安装台的外部，以使得激光跟踪仪能够通过测量定位件的底面坐标而间接地获得惯导仪器安装面的坐标。

19、有益效果：本发明所提供的发射装置的安装精度测量装置，包括惯导仪器以及激光跟踪仪，通过安装平台中的安装台将惯导仪器和激光跟踪仪集成在一起，同时再设置定位件，使定位件的底面与惯导仪器安装面共面布置，在使用时，通过激光跟踪仪扫描定位件伸出安装台的底面，从而使上下间隔的两仪器能够建立联系配合使用，两仪器能够基于共面的测量面共同测算，以使激光跟踪仪的扫描数据能够和船基准平台建立联系；同时，在惯导仪器的测量下，船舰无需系泊和坐底，船舰可以在靠岸维修或海上航行时实时进行发射装置的安装和精度测算，无需反复重新标定或人工确定基准等复杂的操作，使发射装置的测量精度、测量效率均有效地提高，各测量仪器的测量过程由安装台和支撑架支撑，安全稳定，消除了人为的测量误差，有效地解决了现有技术中发射装置的参数测量过程繁琐、测量效率低且测量精度差的技术问题。

20、优选地，所述定位件包括平行布置的两平尺，两平尺的两端延伸至安装台的外部。互相平行的两平尺的两端均伸出安装台布置，从而直接构成供激光跟踪仪扫描标定的测量端，根据三点确定一个平面的原理，激光跟踪仪可以快速扫描并确定惯导仪器安装面的坐标值；结构简单、安装方便的平尺利于测算作业的快速进行。

21、优选地，所述安装台的顶部设有惯导仪器安装座，惯导仪器安装座的顶面构成所述惯导仪器安装面。惯导仪器安装座设置后，只需对惯导仪器安装座顶面进行精加工和测量即可，防止安装台顶面出现误差影响惯导仪器安装面的精度以及测算结果，惯导仪器安装座安装和更换也很方便，利于后续维修和拆卸。

22、优选地，所述安装台的底部设有激光跟踪仪安装座，激光跟踪仪安装座的底面构成所述激光跟踪仪安装面。激光跟踪仪安装座保证激光跟踪仪紧固连接在安装台的下方，防止激光跟踪仪因自重而脱落。

23、优选地，所述支撑架的底部设有用于避让发射装置井口的避让槽。避让槽的设置使支撑架能够直接架设在发射井装置井口的上方，使测量仪器能够直接照射在井口中进行测量，便于测算作业的进行。

24、优选地，安装平台上还设有激光准直仪，激光准直仪用于在船舰坐底后测量导轨的垂直度。通过激光准直仪能够配合测量导轨的垂直度。