一种基于复眼偏振罗盘的望远镜制造技术

本实用新型专利技术涉及一种基于复眼偏振罗盘的望远镜，包括左镜身、右镜身、连接组件、减震垫、加速度计模块和复眼偏振罗盘，左右镜身通过连接组件连接成为一个整体。左镜身的外壁上端开设加速度计模块的安装孔，右镜身的外壁以一定角度均匀开设复眼偏振罗盘安装孔。本实用新型专利技术的有益效果为：在保证望远镜自身结构简单、轻便携带的前提下，集成复眼偏振罗盘和加速度计模块等测量传感器，通过复眼偏振罗盘同时观测天空中不同方向的偏振信息，提高了偏振感知范围，增强了采集的偏振信息冗余性。本实用新型专利技术利用复眼偏振罗盘实现对目标的快速自主定向与观察者定位的功能，具有重要的应用价值。具有重要的应用价值。具有重要的应用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种基于复眼偏振罗盘的望远镜


[0001]本技术涉及望远镜
，具体涉及一种基于复眼偏振罗盘的望远镜。

技术介绍

[0002]望远镜是一种用于观察远距离物体的目视光学仪器，能把远物很小的张角按一定倍率放大，使之在像空间具有较大的张角，使本来无法用肉眼看清或分辨的物体变清晰可辨。所以，天文望远镜是天文和地面观测中不可缺少的工具，被广泛应用于观看比赛或者演唱会、野外活动等领域。
[0003]现有的望远镜功能比较单一，不能满足使用者同时知道目标的距离、高度和角度等信息。望远镜的密位分划可测方向角、高低夹角和目标距离，但测量的目标方位角并不能代表目标真正的方位，仍需要人眼目测目标的方位，不能实现快速精确定向的要求。此外，观察者对自主定位需求越来越高。所以，有必要将对目标自主定向和观察者定位技术应用到望远镜中，实现对目标和观察者的准确定位。
[0004]近几年，受生物自主导航方式的启发，仿生偏振导航可用于载体的自主定向与定位。如何将仿生偏振导航技术应用于望远镜，实现对观察者的定位与对观测目标的定向具有重大的发展前景。

技术实现思路

[0005]本技术所要解决的技术问题为：提供一种基于复眼偏振罗盘的望远镜，携带方便，简单实用，集成复眼偏振罗盘和加速度计模块，并进行一定的结构优化设计。此外，增加减震垫起到防撞、防震作用。本技术解决现有望远镜依靠人眼目测目标的方位的问题，解决复杂环境中观察者定位的难题。
[0006]为实现上述目的，本技术采用以下技术方案：
[0007]一种基于复眼偏振罗盘的望远镜，该望远镜包括：左镜身、右镜身、所述左镜身和右镜身之间设有的可调节距离的连接组件、加速度计模块、主偏振罗盘、第一辅助偏振罗盘和第二辅助偏振罗盘；
[0008]所述左镜身、右镜身通过所述连接组件连接成为一个整体；
[0009]所述左镜身的外壁上端开设有加速度计模块安装孔，用于安装加速度计模块；
[0010]所述右镜身的外壁上端开设有主偏振罗盘安装孔、第一辅助偏振罗盘安装孔和第二辅助偏振罗盘安装孔，分别用于安装主偏振罗盘、第一辅助偏振罗盘和第二辅助偏振罗盘；所述第一辅助偏振罗盘和第二辅助偏振罗盘分别安装在主偏振罗盘的两侧，且第一辅助偏振罗盘的主轴和第二辅助偏振罗盘的主轴均与主偏振罗盘主轴之间具有一定夹角。
[0011]进一步的，所述加速度计模块安装在加速度计减震垫上方；
[0012]所述加速度计模块安装孔内留有3个螺纹孔；加速度计减震垫上留有相应的螺纹孔，与加速度计模块上的螺纹孔对齐后通过螺钉安装方式安装在所述加速度计模块安装孔中。
[0013]进一步的，所述主偏振罗盘、第一辅助偏振罗盘和第二辅助偏振罗盘分别安装在主偏振罗盘减震垫、第一辅助偏振罗盘减震垫和第二辅助偏振罗盘减震垫上方；
[0014]所述主偏振罗盘安装孔、第一辅助偏振罗盘安装孔和第二辅助偏振罗盘安装孔内各留有4个螺纹孔，所述主偏振罗盘减震垫、第一辅助偏振罗盘减震垫和第二辅助偏振罗盘减震垫上留有相应的螺纹孔，分别与主偏振罗盘、第一辅助偏振罗盘和第二辅助偏振罗盘(15)上的螺纹孔对齐后，通过螺钉安装方式安装在所述主偏振罗盘安装孔、第一辅助偏振罗盘安装孔和第二辅助偏振罗盘安装孔中。
[0015]进一步的，所述加速度计模块通过三轴加速度计采集加速度信息。
[0016]进一步的，所述主偏振罗盘坐标系与加速度计模块坐标系对齐，主偏振罗盘的Y轴与右目镜的光轴绝对水平；当目镜中心观测到目标物体时，主偏振罗盘的Y轴恰好正对目标，此时主偏振罗盘测得的航向恰好是目标物体的航向。
[0017]进一步的，所述加速度计模块安装孔为方形孔，大小为22.4mm
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22.4mm。加速度计模块安装在加速度计减震垫上方，加速度计减震垫起到保护加速度计模块防震防撞的作用。加速度计减震垫留有3个螺纹孔，将二者螺纹孔对齐，通过螺钉安装方式安装到左镜身(1)中。加速度计模块可获取望远镜三轴比力信息，为望远镜提供水平姿态。
[0018]进一步的，所述主偏振罗盘安装孔、第一辅助偏振罗盘安装孔和第二辅助偏振罗盘安装孔为圆形孔，直径大小为25mm，每个偏振罗盘安装孔内留有4个螺纹孔，用于固定偏振罗盘。两个辅助偏振罗盘安装在主偏振罗盘两侧，两个辅助偏振罗盘主轴与主偏振罗盘主轴之间存在一定的夹角。偏振罗盘需要在其上方安装玻璃罩用于防止点源偏振传感器测量通道进入灰尘，同时保证光线经过玻璃罩进入系统的偏振态不会受影响。三个偏振罗盘安装在减震垫上方，减震垫起到保护偏振罗盘防震防撞的作用。每个减震垫留有4个螺纹孔，将偏振罗盘和减震垫螺纹孔对齐，通过螺钉安装方式安装到右镜身中。偏振罗盘可采集天空偏振信息，解算出偏振度和偏振方位角信息，为望远镜提供目标方位参数。同时，根据三个观测点的偏振度与全空域最大偏振度的约束关系解算最大偏振度，进而得到太阳高度角，反解出当前观测者的经纬度。
[0019]采用上述技术方案后，本技术有益效果为：在保证望远镜自身结构简单、轻便携带的前提下，集成复眼偏振罗盘和加速度计模块，增加减震垫保护复眼偏振罗盘和加速度计模块防撞防震，实现对目标快速准确的定向与观察者定位的功能。以仿生科学为理论依据，利用天空偏振信息实现快速自主定向和定位功能。通过不同方向的偏振罗盘同时获取偏振信息，提高了偏振感知范围，增强了偏振信息采集部分的抗干扰能力。解决了现有望远镜不能提供目标绝对方位和观察者位置的问题。
附图说明
[0020]图1为本技术的结构示意图。
[0021]附图标记说明：左镜身1、右镜身2、连接组件3、加速度计模块安装孔4、主偏振罗盘安装孔5、第一辅助偏振罗盘安装孔6、第二辅助偏振罗盘安装孔7、加速度计减震垫8、主偏振罗盘减震垫9、第一辅助偏振罗盘减震垫10、第二辅助偏振罗盘减震垫11、加速度计模块12、主偏振罗盘13、第一辅助偏振罗盘14、第二辅助偏振罗盘15。
具体实施方式
[0022]下面结合附图以及具体实施方式进一步说明本技术。
[0023]如图1所示，为本技术的结构示意图，一种基于复眼偏振罗盘的望远镜，包括：左镜身1、右镜身2、左镜身和右镜身之间设有的可调节距离的连接组件3、加速度计减震垫8、主偏振罗盘减震垫9、第一辅助偏振罗盘减震垫10、第二辅助偏振罗盘减震垫11、加速度计模块12、主偏振罗盘13、第一辅助偏振罗盘14、第二辅助偏振罗盘15，左右镜身通过连接组件3连接成为一个整体。通过调节连接组件3可改变左镜身1和右镜身2之间的距离，适应不同脸型的观察者。左镜身1和右镜身2还可以分开使用，方便在狭小空间内使用望远镜。左镜身1的外壁上端开设有加速度计模块安装孔4，孔为方形孔，大小为22.4mm
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22.4mm，孔内留有3个螺纹孔，用于固定加速度计模块12。加速度计模块12安装在加速度计减震垫8上方，加速度计减震垫8起到保护加速度计模块12防震防撞的作用。加速度计模块12可获取望远镜三轴比力信息，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于复眼偏振罗盘的望远镜，其特征在于：该望远镜包括：左镜身(1)、右镜身(2)、所述左镜身和右镜身之间设有的可调节距离的连接组件(3)、加速度计模块(12)、主偏振罗盘(13)、第一辅助偏振罗盘(14)和第二辅助偏振罗盘(15)；所述左镜身(1)、右镜身(2)通过所述连接组件(3)连接成为一个整体；所述左镜身(1)的外壁上端开设有加速度计模块安装孔(4)，用于安装加速度计模块(12)；所述右镜身(2)的外壁上端开设有主偏振罗盘安装孔(5)、第一辅助偏振罗盘安装孔(6)和第二辅助偏振罗盘安装孔(7)，分别用于安装主偏振罗盘(13)、第一辅助偏振罗盘(14)和第二辅助偏振罗盘(15)；所述第一辅助偏振罗盘(14)和第二辅助偏振罗盘(15)分别安装在主偏振罗盘(13)的两侧，且第一辅助偏振罗盘(14)的主轴和第二辅助偏振罗盘(15)的主轴均与主偏振罗盘(13)的主轴之间具有一定夹角。2.根据权利要求1所述的一种基于复眼偏振罗盘的望远镜，其特征在于：所述加速度计模块(12)安装在加速度计减震垫(8)上方；所述加速度计模块安装孔(4)内留有3个螺纹孔；加速度计减震垫(8)上留有相应的螺纹孔，与加速度计模块(12)上的螺纹孔对齐后通过螺钉安装方式安装在所述加速度计模块安装孔(4)中。3.根据权利要求1所述的一种基于复眼偏振罗盘的望远镜，其特征在于：所述主偏振罗盘(13)、第一辅助偏振罗盘(14)和第二辅助偏振罗盘...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔建忠，刘鑫，刘海涛，郭雷，杨健，
申请(专利权)人：北京航空航天大学杭州创新研究院，
类型：新型
国别省市：