实现通用化装卡的半实物仿真用夹具的制作方法

1.本实用新型属于制导武器系统半实物仿真装卡技术领域，具体涉及一种实现通用化装卡的半实物仿真用夹具，其适用于采用电视或红外图像导引头参与的桌面半实物仿真试验中对被试导引头和目标模拟器的装卡。


背景技术：

2.当前，对采用图像导引头(图像导引头包括电视图像导引头、红外图像导引头)的制导武器开展半实物仿真试验有两种试验模式，一种模式是采用基于“五轴转台+目标模拟器”的试验模式，即利用五轴转台模拟制导武器和目标的相对运动过程，利用目标模拟器来为被试导引头提供所要识别跟踪的模拟目标信号；另一种模式采用基于“桌面仿真夹具+目标模拟器”的试验模式，利用桌面仿真夹具将图像导引头装卡于目标模拟器的正前方，利用目标模拟器来为被试导引头提供所要识别跟踪的模拟目标信号，弹目相对运动过程模拟则通过"目标模拟器进行图像视景生成时产生弹目视线坐标系下的图像"来为被试导引头提供识别跟踪环境。相较第一种试验模式，第二种试验模式具有研制成本低、周期短、工作原理简单、可靠性高等优点，而开展第二种试验模式的仿真夹具是此类仿真系统构建的难点之一，目前没有很好的通用化解决方案。
3.为了保证制导武器的图像导引头参与桌面半实物仿真试验而实用新型本夹具。在开展桌面半实物仿真试验时需要将被试图像导引头和目标模拟器装卡到操作台(桌面)上，确保二者光学系统出瞳轴线在同一水平线上重合，并且出瞳距等于导引头和目标模拟器光学系统间的最佳匹配距离。原来设计的夹具是，针对特定的试验任务，按照被试图像导引头和目标模拟器的尺寸、出瞳位置、光学系统匹配距离等因素设计专用的夹具，其存在的问题是，该夹具不具备通用性，由于不同导引头或同一导引头在不同研制阶段的尺寸、出瞳位置等参数完全不同(同一导引头不同研制阶段的尺寸、出瞳位置等参量随着研制进程的深入会不断改进优化)，造成每次试验时导引头的状态并不相同，上述参量的改变还会造成导引头和目标模拟器光学系统间的最佳匹配距离每次不一样，导致夹具需要每次重新设计和加工，造成研制成本增加、研制周期变长、工作重复性大、人力浪费严重。因此，需要设计一种通用化的实现通用化装卡的半实物仿真用夹具，满足不同导引头或同一导引头不同研制阶段的仿真需求。


技术实现要素：

4.(一)要解决的技术问题
5.本实用新型要解决的技术问题是：如何解决图像导引头参与的桌面半实物仿真试验中对被试导引头和目标模拟器的通用化装卡问题。
6.(二)技术方案
7.为解决现有技术问题，本实用新型提供一种实现通用化装卡的半实物仿真用夹具，所述半实物仿真用夹具包括：底座1、导引头位置调节机构2、目标模拟器位置调节机构
3、导引头装卡装置4和目标模拟器装卡装置5；
8.所述底座1设置在底部，其上支撑设置所述导引头位置调节机构2、目标模拟器位置调节机构3、导引头装卡装置4、目标模拟器装卡装置5以及被试图像导引头6、目标模拟器7；
9.所述导引头位置调节机构2和导引头装卡装置4、目标模拟器位置调节机构3和目标模拟器装卡装置5分别位于底座1两侧；
10.所述导引头装卡装置4和目标模拟器装卡装置5分别安装于导引头位置调节机构2和目标模拟器位置调节机构3上，所述导引头装卡装置4上装卡被试图像导引头6，目标模拟器装卡装置5上装卡目标模拟器7；
11.所述导引头位置调节机构2、目标模拟器位置调节机构3安装于底座1上，设置为可沿底座1进行滑动；
12.沿着导引头装卡装置4和目标模拟器装卡装置5在同一水平线上重合的中心轴线的平行方向，所述底座1边沿刻有刻度，为导引头位置调节机构2、目标模拟器位置调节机构3提供位置基准；
13.沿着导引头装卡装置4和目标模拟器装卡装置5在同一水平线上重合的中心轴线的平行方向，所述底座1两侧设有滑动槽，便于导引头位置调节机构2和目标模拟器位置调节机构3在上面滑动。
14.其中，所述导引头位置调节机构2、导引头装卡装置4上均开有螺钉孔，通过螺钉穿入导引头装卡装置4与导引头位置调节机构2上的对应螺钉孔中，实现导引头装卡装置4与导引头位置调节机构2相互固定。
15.其中，所述目标模拟器位置调节机构3、目标模拟器装卡装置5上均开有螺钉孔，通过螺钉穿入目标模拟器装卡装置5与目标模拟器位置调节机构3上的对应螺钉孔中，实现目标模拟器装卡装置5与目标模拟器位置调节机构3相互固定。
16.其中，所述导引头位置调节机构2、目标模拟器位置调节机构3上分别设置有定位止口，用来确定被试图像导引头6和目标模拟器7在其上的装卡位置。
17.其中，所述导引头位置调节机构2上设置有升降调节装置8，通过上下调节导引头位置调节机构2上的导引头装卡装置4的轴线高度，使导引头装卡装置4和目标模拟器装卡装置5的中心轴线在同一水平线上重合，确保被试图像导引头6和目标模拟器7装卡后的出瞳轴线重合。
18.其中，所述导引头位置调节机构2和目标模拟器位置调节机构3均设有锁止装置，当二者按照底座1上的刻度滑动到指定位置后，利用锁止装置对其固定。
19.其中，所述导引头装卡装置4上的被试图像导引头安装位9为圆柱形内腔的凹槽。
20.其中，所述目标模拟器装卡装置5上的目标模拟器安装位10为圆柱形内腔的凹槽。
21.其中，所述夹具所有部件采用的材料为超硬铝。
22.其中，所述夹具所有部件表面做阳极化处理。
23.(三)有益效果
24.本实用新型提供一种适用于电视或红外图像导引头桌面仿真的实现通用化装卡夹具，可以将图像导引头和目标模拟器装卡到操作台(桌面)上，满足不同导引头或同一导引头不同研制阶段的仿真需求，解决了以往仿真夹具只能单次试验专用，不具备通用性，每
次试验都需要重新设计和加工，造成研制成增加、研制周期变长、工作重复性大、人力浪费的弊端。
25.与现有技术相比较，本实用新型的实现通用化装卡的半实物仿真用夹具运用简单可靠的方法完成了图像导引头和目标模拟器在操作台(桌面)上的装卡，实现了不同导引头或同一导引头不同研制阶段的桌面半实物仿真试验，该夹具及方法步骤简单，效果良好，已成功应用于多个制导武器系统的研制任务，在制导武器所有的实弹外场飞行之前，完成了半实物仿真试验的考核验证。该方法还在某常规地地战术导弹研制中获得了良好的应用效果，具有广阔的军事应用前景。
附图说明
26.图1是本实用新型的结构示意图。
27.图2是本实用新型的图像导引头、目标模拟器安装位置示意图。
具体实施方式
28.为使本实用新型的目的、内容和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。
29.为解决现有技术问题，本实用新型提供一种实现通用化装卡的半实物仿真用夹具，所述半实物仿真用夹具包括：底座1、导引头位置调节机构2、目标模拟器位置调节机构3、导引头装卡装置4和目标模拟器装卡装置5；
30.所述底座1设置在底部，其上支撑设置所述导引头位置调节机构2、目标模拟器位置调节机构3、导引头装卡装置4、目标模拟器装卡装置5以及被试图像导引头6、目标模拟器7；
31.所述导引头位置调节机构2和导引头装卡装置4、目标模拟器位置调节机构3和目标模拟器装卡装置5分别位于底座1两侧；
32.所述导引头装卡装置4和目标模拟器装卡装置5分别安装于导引头位置调节机构2和目标模拟器位置调节机构3上，所述导引头装卡装置4上装卡被试图像导引头6，目标模拟器装卡装置5上装卡目标模拟器7；
33.所述导引头位置调节机构2、目标模拟器位置调节机构3安装于底座1上，设置为可沿底座1进行滑动；
34.沿着导引头装卡装置4和目标模拟器装卡装置5在同一水平线上重合的中心轴线的平行方向，所述底座1边沿刻有刻度，为导引头位置调节机构2、目标模拟器位置调节机构3提供位置基准；
35.沿着导引头装卡装置4和目标模拟器装卡装置5在同一水平线上重合的中心轴线的平行方向，所述底座1两侧设有滑动槽，便于导引头位置调节机构2和目标模拟器位置调节机构3在上面滑动。
36.其中，所述导引头位置调节机构2、导引头装卡装置4上均开有螺钉孔，通过螺钉穿入导引头装卡装置4与导引头位置调节机构2上的对应螺钉孔中，实现导引头装卡装置4与导引头位置调节机构2相互固定。
37.其中，所述目标模拟器位置调节机构3、目标模拟器装卡装置5上均开有螺钉孔，通
过螺钉穿入目标模拟器装卡装置5与目标模拟器位置调节机构3上的对应螺钉孔中，实现目标模拟器装卡装置5与目标模拟器位置调节机构3相互固定。
38.其中，所述导引头位置调节机构2、目标模拟器位置调节机构3上分别设置有定位止口，用来确定被试图像导引头6和目标模拟器7在其上的装卡位置。
39.其中，所述导引头位置调节机构2上设置有升降调节装置8，通过上下调节导引头位置调节机构2上的导引头装卡装置4的轴线高度，使导引头装卡装置4和目标模拟器装卡装置5的中心轴线在同一水平线上重合，确保被试图像导引头6和目标模拟器7装卡后的出瞳轴线重合。
40.其中，所述导引头位置调节机构2和目标模拟器位置调节机构3均设有锁止装置，当二者按照底座1上的刻度滑动到指定位置后，利用锁止装置对其固定。
41.其中，所述导引头装卡装置4上的被试图像导引头安装位9为圆柱形内腔的凹槽。
42.其中，所述目标模拟器装卡装置5上的目标模拟器安装位10为圆柱形内腔的凹槽。
43.其中，所述夹具所有部件采用的材料为超硬铝。
44.其中，所述夹具所有部件表面做阳极化处理。
45.此外，本实用新型还提供一种实现通用化装卡的半实物仿真用夹具的装卡方法，所述方法基于所述的夹具来实施，所述方法包括：
46.步骤1：将导引头位置调节机构2、目标模拟器位置调节机构3在底座上进行滑动，使二者间的距离等于被试图像导引头6和目标模拟器7光学系统间的最佳匹配距离；
47.步骤2：调节导引头位置调节机构2上的升降调节装置8，使导引头装卡装置4和目标模拟器装卡装置5的中心轴线在同一水平线上重合，确保被试图像导引头6和目标模拟器7装卡后的出瞳轴线重合；
48.步骤3：使用螺钉穿入导引头装卡装置4与导引头位置调节机构2、目标模拟器装卡装置5与目标模拟器位置调节机构3上的对应螺钉孔中，将其两两固定；
49.步骤4：将被试图像导引头6安装到导引头装卡装置4上的被试图像导引头安装位9上；将目标模拟器7安装到目标模拟器装卡装置5上的目标模拟器安装位10上；
50.步骤5：此时，试验准备就绪，可以开展半实物仿真试验。
51.实施例1
52.本实用新型适用于采用图像导引头的制导武器开展桌面半实物仿真试验，主要用于完成半实物仿真中被试图像导引头、目标模拟器的装卡。该仿真夹具包括底座、导引头位置调节机构、目标模拟器位置调节机构、导引头装卡装置以及目标模拟器装卡装置，在半实物仿真试验前，将被试图像导引头、目标模拟器装卡后放置在试验操作台(桌面)上，完成半实物仿真。
53.参考图1和图2，本实用新型提供的实现通用化装卡的半实物仿真用夹具，包括底座、导引头位置调节机构、目标模拟器位置调节机构、导引头装卡装置和目标模拟器装卡装置。
54.所述夹具的底座1支撑导引头位置调节机构2、目标模拟器位置调节机构3、导引头装卡装置4、目标模拟器装卡装置5以及被试图像导引头6、目标模拟器7；导引头位置调节机构2和导引头装卡装置4、目标模拟器位置调节机构3和目标模拟器装卡装置5分别位于底座两侧；所述导引头位置调节机构2、目标模拟器位置调节机构3可沿底座进行滑动，用于调节
导引头和目标模拟器光学系统间的最佳匹配距离，二者上分别设计有定位止口，用来确定被试图像导引头6和目标模拟器7在其上的装卡位置；导引头位置调节机构2上设计有升降调节装置8，可上下调节其轴线高度，使导引头装卡装置4和目标模拟器装卡装置5的中心轴线在同一水平线上重合；导引头位置调节机构2、目标模拟器位置调节机构3、导引头装卡装置4及目标模拟器装卡装置5上开有螺钉孔，可使用螺钉穿入导引头装卡装置4与导引头位置调节机构2、目标模拟器装卡装置5与目标模拟器位置调节机构3上的对应螺钉孔中，将其固定。
55.参考图2，在本实用新型实施例中，被试图像导引头安装位9和目标模拟器安装位10为圆柱形内腔的凹槽，所述的夹具材料为超硬铝，且表面阳极化处理。
56.此外，本实用新型还提供一种实现通用化装卡的半实物仿真用夹具的装卡方法，在采用图像导引头参与的制导武器半实物仿真试验中，需要将图像导引头和目标模拟器装卡到操作台(桌面)上，利用本实用新型所提供的实现通用化装卡的半实物仿真用夹具，进行装卡的具体实施方法如下：
57.1)将导引头位置调节机构2、目标模拟器位置调节机构3在底座上进行滑动，使二者间的距离等于导引头和目标模拟器光学系统间的最佳匹配距离；
58.2)调节导引头位置调节机构2上的升降调节装置8，使导引头装卡装置4和目标模拟器装卡装置5的中心轴线在同一水平线上重合，确保被试图像导引头和目标模拟器装卡后的出瞳轴线重合；
59.3)使用螺钉穿入导引头装卡装置与导引头位置调节机构、目标模拟器装卡装置与目标模拟器位置调节机构上的对应螺钉孔中，将其固定；
60.4)将被试图像导引头安装到导引头装卡装置4上的被试图像导引头安装位9上；将目标模拟器安装到目标模拟器装卡装置5上的目标模拟器安装位10上；
61.5)此时，试验准备就绪，可以开展半实物仿真试验。
62.实施例2
63.为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种实现通用化装卡的半实物仿真用夹具，适用于采用图像导引头的制导武器系统开展桌面半实物仿真试验，主要用于完成图像导引头和目标模拟器在操作台(桌面)上的装卡问题。
64.该仿真夹具包括底座、导引头位置调节机构、目标模拟器位置调节机构、导引头装卡装置、目标模拟器装卡装置。在半实物仿真前，将导引头、目标模拟器装卡后安装到桌面上，完成半实物仿真试验。本实用新型的突出优点是，结构和制作工艺简单，成本低廉，操作简单，便于使用，使不同导引头或不同研制阶段的同一导引头能够顺利完成半实物仿真试验，避免了传统夹具只能单次试验专用，不具备通用性，每次试验都需要重新设计和加工，造成研制成增加、研制周期变长、工作重复性大、人力浪费严重的弊端，具有很好的推广应用空间。
65.主要技术方案如下：
66.一种实现通用化装卡的半实物仿真用夹具，其包括底座1、导引头位置调节机构2、目标模拟器位置调节机构3、导引头装卡装置4及目标模拟器装卡装置5；所述底座1用于支撑导引头位置调节机构2、目标模拟器位置调节机构3、导引头装卡装置4、目标模拟器装卡装置5以及被试图像导引头6和目标模拟器7，导引头位置调节机构2和导引头装卡装置4、目
标模拟器位置调节机构3和目标模拟器装卡装置5分别位于底座1两侧，底座边沿刻有刻度，用于为导引头位置调节机构2、目标模拟器位置调节机构3提供位置基准；所述导引头位置调节机构2、目标模拟器位置调节机构3安装于底座上，可沿底座1进行滑动，用于调节被试图像导引头6和目标模拟器7光学系统间的最佳匹配距离，二者上分别设计有定位止口，用来确定被试图像导引头6和目标模拟器7在其上的装卡位置，进一步，导引头位置调节机构2上设计有升降调节装置8，可以上下调节其轴线高度，使导引头装卡装置4和目标模拟器装卡装置5的中心轴线在同一水平线上重合，确保被试图像导引头6和目标模拟器7装卡后的出瞳轴线重合；导引头装卡装置4和目标模拟器装卡装置5分别安装于导引头位置调节机构2和目标模拟器位置调节机构3上，二者用于装卡被试图像导引头6和目标模拟器7。
67.进一步，底座1两侧设有滑动槽，便于导引头位置调节机构2和目标模拟器位置调节机构3在上面滑动；
68.进一步，导引头位置调节机构2和目标模拟器位置调节机构3设有锁止装置，当二者按照底座1上的刻度滑动到指定位置后，利用锁止装置对其固定；
69.进一步，导引头位置调节机构2、目标模拟器位置调节机构3、导引头装卡装置4及目标模拟器装卡装置5上开有螺钉孔，可使用螺钉将导引头装卡装置4与导引头位置调节机构2、目标模拟器装卡装置5与目标模拟器位置调节机构3进行固定；
70.进一步，所述夹具各组成部分材料均为超硬铝，且表面阳极化处理。
71.实施例3
72.本实施例提供一种实现通用化装卡的半实物仿真用夹具，其包括底座1、导引头位置调节机构2、目标模拟器位置调节机构3、导引头装卡装置4及目标模拟器装卡装置5。导引头位置调节机构2和导引头装卡装置4、目标模拟器位置调节机构3和目标模拟器装卡装置5分别位于底座两侧；导引头位置调节机构2、目标模拟器位置调节机构可沿底座进行滑动，用于调节导引头和目标模拟器光学系统间的最佳匹配距离，进一步，导引头位置调节机构上的升降调节装置能够调节其轴线高度，使导引头装卡装置和目标模拟器装卡装置的中心轴线在同一水平线上重合；导引头装卡装置4和目标模拟器装卡装置5分别安装于导引头位置调节机构2和目标模拟器位置调节机构3上，用于装卡被试图像导引头6和目标模拟器7。
73.所述底座1两侧设有滑动槽，便于导引头位置调节机构2和目标模拟器位置调节机构3在上面滑动。
74.所述导引头位置调节机构2、目标模拟器位置调节机构3、导引头装卡装置4及目标模拟器装卡装置5上开有螺钉孔，可使用螺钉将导引头装卡装置与导引头位置调节机构、目标模拟器装卡装置与目标模拟器位置调节机构进行固定。
75.所述夹具材料为超硬铝，且表面阳极化处理。
76.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。