本發(fā)明屬于靶場測試技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于激光測距原理的彈丸著靶坐標測量裝置及其測試方法，其可用于測量各種口徑彈丸著靶坐標。

二、

背景技術(shù)：
：

在槍、炮、彈的研制和生產(chǎn)中，彈丸著靶坐標是需要經(jīng)常測試的關(guān)鍵參數(shù)。通過著靶坐標進一步計算所得到的準確度、密集度指標是衡量武器性能優(yōu)劣的一項重要指標，準確度、密集度的好壞直接關(guān)系到有效射擊距離內(nèi)命中概率的高低。目前常用的測量方法有靶板法、聲靶法、雙線陣CCD交匯法、多光幕交匯法等。

靶板法是根據(jù)試驗規(guī)程要求在彈道規(guī)定的位置上，豎立木板或紗網(wǎng)，一組射擊完畢，用手工測量靶板上彈孔的位置。靶板法雖然可靠性高，但材料消耗多，安裝不方便，不能識別重孔，費時費力，不僅不能做到實時數(shù)據(jù)處理，而且由于手工測量的原因，人為誤差無法消除。

聲學(xué)原理立靶雖能實現(xiàn)彈丸著靶坐標的測量，但由于其受測量環(huán)境影響較大，如現(xiàn)場的氣壓和環(huán)境溫度等，聲學(xué)立靶測量結(jié)果誤差較大，且聲靶法不能用于低音速彈丸的測量。

多光幕交匯測量法包括四光幕交匯法和六光幕交匯法。四光幕交匯測試系統(tǒng)是將用光幕靶或天幕靶形成的四個光幕以特定的位置和角度布置在空間，當彈丸從光幕穿過，用測時儀或數(shù)據(jù)采集儀記錄彈丸穿過四個光幕的時刻，依據(jù)四個時刻值和光幕的空間位置參數(shù)便可計算出彈丸穿過光幕的位置坐標。該方法要求彈丸垂直入射預(yù)定靶面，當不垂直時，采用的測算公式計算出的坐標值與實際相差較大。六光幕交匯測試系統(tǒng)是在四光幕交匯立靶基礎(chǔ)上，通過增加兩個光幕面實現(xiàn)對斜入射彈丸速度、彈道俯仰角、彈道方位角和著靶位置坐標的測量，該系統(tǒng)成功解決了四光幕交匯立靶對斜入射彈道彈著點和速度測不準的不足。但多光幕測量方法在用于室內(nèi)彈丸坐標測量時，需要配備多個光源，使得測量系統(tǒng)較為復(fù)雜。

雙CCD交匯立靶測量系統(tǒng)是近年來迅速發(fā)展起來的一種非接觸式測量技術(shù)，由于CCD立靶具有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、測量精度高、實時性強和自動化程度高等諸多優(yōu)點，所以雙CCD交匯立靶在國內(nèi)靶場普遍使用。但是現(xiàn)有雙CCD交匯立靶在用于室外小口徑彈丸測量時，存在靈敏度低，很難形成較大的測量靶面的缺點。

三、

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的測量誤差大、系統(tǒng)復(fù)雜、測量靶面小、系統(tǒng)容易受環(huán)境干擾等問題，提供一種基于激光測距原理的彈丸著靶坐標測量裝置及其測試方法。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種基于激光測距原理的彈丸著靶坐標測量裝置，其特征在于：包括支撐靶架，所述的支撐靶架的上表面設(shè)置有系統(tǒng)坐標原點指示器，系統(tǒng)坐標原點指示器的兩側(cè)對稱設(shè)置有第一激光測距儀和第二激光測距儀，第一激光測距儀和第二激光測距儀分別與系統(tǒng)供電電源及信號處理裝置連接，第一激光測距儀和第二激光測距儀的激光光源為扇形一字線型半導(dǎo)體激光器，其發(fā)光角度均為100°—160°，且兩個扇形一字線型半導(dǎo)體激光器的發(fā)光光幕在空間重合。

所述的支撐靶架上表面還設(shè)置有靶架水平狀態(tài)指示水泡。

所述的第一激光測距儀和第二激光測距儀的激光光源發(fā)光角為140°。

一種基于激光測距原理的彈丸著靶坐標測量方法，通過測量穿越探測光幕面的彈丸與兩個激光測距儀的距離，基于三角形幾何模型求解彈丸著靶坐標，具體步驟如下：

1)以兩個激光測距儀激光光源發(fā)光點A和B的中點O為原點建立坐標系XOY，兩個激光測距儀激光器發(fā)光點A和B之間的距離為D；

2)實彈射擊，彈丸穿越測量光幕面，兩個激光測距儀測量得到彈丸與兩個激光器發(fā)光點的距離S₁和S₂。

3)根據(jù)系統(tǒng)坐標測量公式計算出彈著點坐標：

4)得到計算結(jié)果x和y。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點和效果：

1、本裝置具有測量靶面大，測量精度高，測量誤差在100m范圍內(nèi)可以達到2mm以內(nèi)，與其它彈丸著靶坐標測量方法相比，測量誤差極小；

2、由于本發(fā)明的方法測量原理簡單，基于本發(fā)明的方法，本裝置的核心探測單元為兩臺安裝有扇形一字線型半導(dǎo)體激光光源的廣角激光測距儀，易于工程化；

3、本裝置室內(nèi)室外均可使用，在室外使用時，由于其采用主動發(fā)光光源，系統(tǒng)只探測發(fā)射光源所對應(yīng)波長的光線，因而不容易受到外界環(huán)境光線的干擾；

4、通過本發(fā)明測量方法可以得到彈丸著靶坐標，可為進一步為計算準確、密集度指標提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，準確度、密集度的好壞直接關(guān)系到有效射擊距離內(nèi)命中概率的高低。

四、附圖說明：

圖1是本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)圖；

圖2是本發(fā)明彈丸著靶坐標計算方法示意圖。

五、具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

本實施例一種基于激光測距原理的彈丸著靶坐標測量裝置(參見圖1)，包括支撐靶架5，所述的支撐靶架5的上表面設(shè)置有系統(tǒng)坐標原點指示器3，系統(tǒng)坐標原點指示器3的兩側(cè)對稱設(shè)置有第一激光測距儀1和第二激光測距儀2，第一激光測距儀1和第二激光測距儀2分別與系統(tǒng)供電電源(6)及信號處理裝置7連接，第一激光測距儀1和第二激光測距儀2的激光光源為扇形一字線型半導(dǎo)體激光器，其發(fā)光角度均為100°—160°，且兩個扇形一字線型半導(dǎo)體激光器的發(fā)光光幕在空間重合。

所述的支撐靶架5上表面還設(shè)置有靶架水平狀態(tài)指示水泡4，用于監(jiān)視靶架是否處于水平狀態(tài)。

整個裝置形成一個整體，便于搬運和使用。

參見圖2：一種基于激光測距原理的彈丸著靶坐標測量方法，通過測量穿越探測光幕面的彈丸與兩個激光測距儀1和2的距離，基于三角形幾何模型求解彈丸著靶坐標，具體步驟如下：

以兩個激光測距儀激光光源發(fā)光點A和B的中點O為原點建立坐標系XOY，當靶架水平狀態(tài)指示水泡指示為中間位置時，兩個激光測距儀的高度差為零，兩個激光測距儀在水平方向上的距離為D，彈丸從E點穿過探測靶面，設(shè)激光測距儀測得彈丸與兩個激光測距儀激光光源發(fā)光點A和B的距離為S₁和S₂。

本發(fā)明所提供的基于裝置的室內(nèi)外彈丸坐標測試方法為，當彈丸穿越測量靶面時，通過兩臺激光測距儀測量彈丸與點A和B的距離，進而通過基于三角形原理的幾何運算的方法，計算得到彈丸著靶坐標。在本實施例中，采用信號處理裝置7來進行數(shù)據(jù)的處理，采用信號處理裝置7和兩臺激光測距儀相連，具體步驟如下：

一.以兩個激光測距儀激光光源發(fā)光點的中點O為原點建立坐標系XOY，兩個激光測距儀激光器發(fā)光點之間的距離為D；

此時測試裝置上電啟動工作，將系統(tǒng)參數(shù)D事先人工輸入信號處理裝置7中的計算機；

二.實彈射擊，彈丸穿越測量光幕面，兩個激光測距儀測量得到彈丸與點A和B的距離為S₁和S₂，并通過信號傳輸電纜將兩個距離S₁和S₂傳輸給信號處理裝置7。

三.信號處理裝置7進一步根據(jù)系統(tǒng)坐標測量公式計算出彈著點坐標：

四.計算機顯示和存儲計算結(jié)果x和y。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。