专利摘要

本实用新型公开了一种火炮身管高低角侧向测量装置，涉及高低角测量装置和方法技术领域。所述装置包括安装基板、导轨、第一驱动电机、第一连接块、第二驱动电机、第二连接块、第三驱动电机、第三连接块、安装板、摄像模块、控制模块、第一激光测距模块和第二激光测距模块。所述装置将激光测距与摄像模块图像采集相结合，克服了图像测量精度不高、激光测量难以对准的问题，实现了火炮身管高低角的快速、准确测量；采用间接测量，不受火炮身管运动的影响。

权利要求

1.一种火炮身管高低角侧向测量装置，其特征在于：包括安装基板（1），所述基板固定在被测量火炮身管（2）下侧的底座（3）上，且所述安装基板（1）与被测量的火炮底座相平行，所述安装基板（1）上固定有竖直的导轨（4），所述导轨（4）上设置有第一驱动电机（5），所述第一驱动电机（5）能够在控制模块（6）的控制下沿所述导轨（4）上下运动；所述第一驱动电机（5）的外壳上水平的固定有第一连接块（7），所述第一连接块（7）上固定有水平设置的第二驱动电机（8），所述第二驱动电机（8）的动力输出端上连接有第二连接块（9），所述述第二驱动电机（8）在所述控制模块（6）的控制下能够驱动所述第二连接块（9）在竖直面上转动，所述第二连接块（9）上固定有第三驱动电机（10），所述第三驱动电机（10）的动力输出端竖直设置，所述第三驱动电机（10）的动力输出端设置有第三连接块（11），所述第三连接块（11）上固定连接有安装板（12），所述安装板朝向被测量火炮身管（2）的侧面安装有一个摄像模块（13），所述摄像模块（13）的图像采集面朝向所述火炮身管（2），第一激光测距模块（14）和第二激光测距模块（15）位于所述摄像模块（13）左右两侧的安装板（12）上，且所述第一激光测距模块（14）和第二激光测距模块（15）的测距探头朝向所述火炮身管（2），控制模块（6）固定在所述安装板（12）上，所述第一激光测距模块（14）、第二激光测距模块（15）以及摄像模块（13）的信号输出端与所述控制模块（6）的信号输入端连接，所述驱动电机的控制输入端与所述控制模块（6）的控制输出端连接。

2.如权利要求1所述的火炮身管高低角侧向测量装置，其特征在于：所述第一激光测距模块（14）左右方向的中心线、第二激光测距模块（15）左右方向的中心线以及摄像模块（13）左右方向的中心线在同一条直线上。

3.如权利要求1所述的火炮身管高低角侧向测量装置，其特征在于：所述第一驱动电机（5）、第二驱动电机（8）以及第三驱动电机（10）为带有自锁功能的电机。

4.如权利要求1所述的火炮身管高低角侧向测量装置，其特征在于：所述测量装置还包括人机交互模块，所述人机交互模块与所述控制模块的双向连接，用于输入控制命令并显示输出的数据。

5.如权利要求1所述的火炮身管高低角侧向测量装置，其特征在于：所述测量装置还包括无线数据传输模块，所述无线数据传输模块与所述控制模块双向连接，用于上传和下传数据。

说明书

技术领域

本实用新型涉及火炮身管高低角测量装置技术领域，尤其涉及一种火炮身管高低角侧向测量装置。

背景技术

火炮身管与火炮基座之间的夹角为火炮身管高低角。现有技术中一般采用图像处理方法、激光测量方法或GPS方法获得火炮身管的高低角，但是无论是采用图像处理方法、激光测量方法或GPS方法都存在测量精度低的缺点。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是如何提供一种测量精度高的火炮身管高低角侧向测量装置。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种火炮身管高低角侧向测量装置，其特征在于：包括安装基板，所述基板固定在被测量火炮身管下侧的底座上，且所述安装基板与被测量的火炮底座相平行，所述安装基板上固定有竖直的导轨，所述导轨上设置有第一驱动电机，所述第一驱动电机能够在控制模块的控制下沿所述导轨上下运动；所述第一驱动电机的外壳上水平的固定有第一连接块，所述第一连接块上固定有水平设置的第二驱动电机，所述第二驱动电机的动力输出端上连接有第二连接块，所述述第二驱动电机在所述控制模块的控制下能够驱动所述第二连接块在竖直面上转动，所述第二连接块上固定有第三驱动电机，所述第三驱动电机的动力输出端竖直设置，所述第三驱动电机的动力输出端设置有第三连接块，所述第三连接块上固定连接有安装板，所述安装板朝向被测量火炮身管的侧面安装有一个摄像模块，所述摄像模块的图像采集面朝向所述火炮身管，第一激光测距模块和第二激光测距模块位于所述摄像模块左右两侧的安装板上，且所述第一激光测距模块和第二激光测距模块的测距探头朝向所述火炮身管，控制模块固定在所述安装板上，所述第一激光测距模块、第二激光测距模块以及摄像模块的信号输出端与所述控制模块的信号输入端连接，所述驱动电机的控制输入端与所述控制模块的控制输出端连接。

进一步的技术方案在于：所述第一激光测距模块左右方向的中心线、第二激光测距模块左右方向的中心线以及摄像模块左右方向的中心线在同一条直线上。

进一步的技术方案在于：所述第一驱动电机、第二驱动电机以及第三驱动电机为带有自锁功能的电机。

进一步的技术方案在于：所述测量装置还包括人机交互模块，所述人机交互模块与所述控制模块的双向连接，用于输入控制命令并显示输出的数据。

进一步的技术方案在于：所述测量装置还包括无线数据传输模块，所述无线数据传输模块与所述控制模块双向连接，用于上传和下传数据。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本申请所述装置和方法将激光测距与摄像模块图像采集相结合，克服了图像测量精度不高、激光测量难以对准的问题，实现了火炮身管高低角的快速、准确测量；提高了测角精度，在基线2m时，测量绝对误差不大于0.5密位；与GPS等方法相比，所述装置准备时间短，速度快，数据更新率高；采用间接测量，不受火炮身管运动的影响；将且所述装置和方法简便易用，造价便宜。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是本实用新型实施例所述装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例所述装置中导轨以及驱动部分的侧视结构示意图；

图3是本实用新型实施例所述安装板的右视结构示意图；

图4是本实用新型实施例所述装置的电气部分的原理框图；

其中：1、安装基板；2、火炮身管；3、底座；4、导轨；5、第一驱动电机；6、控制模块；7、第一连接块；8、第二驱动电机；9、第二连接块；10、第三驱动电机；11、第三连接块；12、安装板；13、摄像模块；14、第一激光测距模块；15、第二激光测距模块。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

如图1-图2所示，本实用新型实施例公开了一种火炮身管高低角侧向测量装置，包括安装基板1，所述基板固定在被测量火炮身管2下侧的底座3上，且所述安装基板1与被测量的火炮底座相平行。所述安装基板1上固定有竖直的导轨4，所述导轨4上设置有第一驱动电机5，所述第一驱动电机5能够在控制模块6的控制下沿所述导轨4上下运动；所述第一驱动电机5的外壳上水平的固定有第一连接块7，所述第一连接块7上固定有水平设置的第二驱动电机8，所述第二驱动电机8的动力输出端上连接有第二连接块9，所述述第二驱动电机8在所述控制模块6的控制下能够驱动所述第二连接块9在竖直面上转动。所述第二连接块9上固定有第三驱动电机10，所述第三驱动电机10的动力输出端竖直设置，所述第三驱动电机10的动力输出端设置有第三连接块11，所述第三连接块11上固定连接有安装板12。

如图3所示，所述安装板朝向被测量火炮身管2的侧面安装有一个摄像模块13，所述摄像模块13的图像采集面朝向所述火炮身管2，第一激光测距模块14和第二激光测距模块15位于所述摄像模块13左右两侧的安装板12上，且所述第一激光测距模块14和第二激光测距模块15的测距探头朝向所述火炮身管2，控制模块6固定在所述安装板12上；所述第一激光测距模块14、第二激光测距模块15以及摄像模块13的信号输出端与所述控制模块6的信号输入端连接，所述驱动电机的控制输入端与所述控制模块6的控制输出端连接，所述控制模块6根据所述第一激光测距模块14和与第二激光测距模块15测量的数据，调整所述摄像模块13的位置，使所述摄像模块13的图像采集面与所述火炮身管2平行，然后所述摄像模块13对所述火炮身管2进行拍照，将拍照的结果发送给所述控制模块6进行处理，控制模块6通过图像处理方法计算出所述火炮身管2的高低角。

优选的，所述第一激光测距模块14左右方向的中心线、第二激光测距模块15左右方向的中心线以及摄像模块13左右方向的中心线在同一条直线上，通过上述设置能够降低计算的难度。进一步的，所述第一驱动电机5、第二驱动电机8以及第三驱动电机10为带有自锁功能的电机，通过自锁功能能够保证所述驱动电机在设置的位置保持不动，提高了测试的稳定性。

进一步的，如图4所示，所述测量装置还包括人机交互模块，所述人机交互模块与所述控制模块的双向连接，用于输入控制命令并显示输出的数据。通过所述人机交互模块可以方便的实现命令的输入以及数据的显示。所述人机交互模块的具体形式至少有以下两种：第一种，与所述控制模块的信号输入端连接的案件模块以及与所述控制模块的输出端连接的显示模块；第二种，与所述控制模块双向连接的触摸屏。进一步的，所述测量装置还包括无线数据传输模块，所述无线数据传输模块与所述控制模块双向连接，用于上传和下传数据，方便所述装置与外围设备进行数据交互。进一步的，所述装置还包括电源模块，所述电源模块用于为所述装置中需要供电的模块提供工作电源。

本实用新型还公开一种火炮身管高低角侧向测量方法，包括如下步骤：

初始位置的调整：首先通过控制模块6控制所述第一驱动电机5沿导轨4上下运动，使所述安装板12从侧面观察与被测火炮身管2在空间上有交叉，然后通过所述控制模块6控制所述第二驱动电机8动作，第二驱动电机8驱动所述安装板12在竖直面上转动，直到从侧面观察所述安装板12与被测火炮身管2相重合为止；

高低角的计算：控制模块6控制所述第一激光测距模块14和第二激光测距模块15向所述火炮身管2工作，测量第一激光测距模块14距离所述火炮身管2的距离以及第二激光测距模块15距离所述火炮身管2的距离，根据所述第一激光测距模块14以及第二激光测距模块15测量的距离控制所述第三驱动电机10动作，使所述安装板12相对于所述火炮身管2摆动，直到所述第一激光测距模块14以及第二激光测距模块15测量的距离相等为止，此时所述摄像模块13的图像采集面与所述火炮身管2平行，然后控制模块6控制所述摄像模块13对所述火炮身管2进行拍照，将拍照的结果发送给所述控制模块6进行处理，控制模块6通过图像处理方法计算出所述火炮身管2的高低角。

本申请所述装置和方法将激光测距与摄像模块图像采集相结合，克服了图像测量精度不高、激光测量难以对准的问题，实现了火炮身管高低角的快速、准确测量；提高了测角精度，在基线2m时，测量绝对误差不大于0.5密位；与GPS等方法相比，所述装置准备时间短，速度快，数据更新率高；采用间接测量，不受火炮身管运动的影响；将且所述装置和方法简便易用，造价便宜。

火炮身管高低角侧向测量装置专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。