一种发射筒的校准方法、装置及飞行设备与流程

1.本发明涉及观瞄技术领域，具体涉及一种发射筒的校准方法、装置及飞行设备。


背景技术：

2.在现有技术中，由于发射筒与瞄准装置无法设置于同一位置，因此当发射筒通过瞄准装置对目标位置发射目标物时，常因为发射筒与瞄准装置之间存在俯仰夹角或偏航夹角，而导致发射筒所发出目标物的发射精度降低目标物偏离误差允许范围，进而无法击中目标物。
3.例如：在无人机上安装发射装置和瞄准装置，其中，由于发射装置的发射筒与瞄准装置的摄像头在设计时，存在固定位移且在安装时存在一定的安装误差，使其摄像头与发射筒之间存在俯仰夹角或偏航夹角，而造成发射装置通过发射筒发出的目标物偏离允许误差范围，使其目标物无法击中目标位置。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明实施例提供了一种发射筒的校准方法、装置及飞行设备，以解决发射筒与瞄准装置之间存在安装误差，而导致发射筒所发出目标物的发射精度降低目标物偏离误差允许范围，进而无法击中目标物的问题。
5.根据第一方面，本发明实施例提供了一种发射筒的校准方法，包括：在校准面上投射发射筒的目标位置和瞄准设备的中心位置，所述目标位置为发射筒投射在校准平面上的实际目标位置，所述中心位置为实际瞄准设备中瞄准摄像头中心点对应于校准面的位置；获取预设发射筒到瞄准设备的水平距离及垂直距离；根据所述水平距离、垂直距离及所述中心位置，确定出预设误差允许范围；将所述目标位置移动至所述预设误差允许范围内，完成发射筒校准。
6.本技术实施例提供的方法，通过在校准面上投射发射筒的目标位置和瞄准设备的中心位置，获取预设发射筒到瞄准设备的水平距离及垂直距离；根据所述水平距离、垂直距离及所述中心位置，确定出预设误差允许范围；从而将目标位置移动至所述预设误差允许范围内，以改善发射筒与瞄准装置之间存在安装误差，进一步提高瞄准目标物的准确性。
7.结合第一方面，在第一方面第一实施方式中，所述根据所述水平距离、垂直距离及所述中心位置，确定出预设误差允许范围，包括：利用测绘工具，测量绘制出所述中心位置到预设发射筒水平距离和垂直距离；根据所述中心位置到预设发射筒水平距离和垂直距离设置预设圆心点；基于所述预设圆心点预设误差允许半径；利用所述误差允许半径绘制所述误差允许范围。
8.本技术实施例提供的方法，通过设置误差允许半径绘制所述误差允许范围，进一步提高瞄准目标的准确性。
9.结合第一方面或第一方面第一实施方式，在第一方面第二实施方式中，所述将所述目标位置移动至所述预设误差允许范围内，还包括：获取预设圆心点、实时移动的目标位
置的中心点、预设校准平面的校准距离及发射筒发射时的实际距离；基于所述预设圆心点和所述实时移动的目标位置的中心点，测量所述预设圆心点和所述实时移动的目标位置的中心点之间的水平距离及垂直距离；根据所述预设圆心点和所述实时移动的目标位置的中心点之间的水平距离及垂直距离和预设校准平面的校准距离及发射筒发射时的实际距离，计算得到误差调整距离；基于所述误差调整距离进行发射筒误差调整，使其实时移动的目标位置的中心点与预设圆心点重合，完成发射筒校准。
10.结合第一方面第二实施方式，在第一方面第三实施方式中，所述误差调整距离包括：垂直误差调整距离和水平误差调整距离。
11.根据第二方面，本发明实施例提供了一种投射模块，用于在校准面上投射发射筒的目标位置和瞄准设备的中心位置，所述目标位置为发射筒投射在校准平面上的实际目标位置，所述中心位置为实际瞄准设备中瞄准摄像头中心点对应于校准面的位置；第一获取模块，用于获取预设发射筒到瞄准设备的水平距离及垂直距离；确定模块，用于根据所述水平距离、垂直距离及所述中心位置，确定出预设误差允许范围；第一调整模块，用于将所述目标位置移动至所述预设误差允许范围内，完成发射筒校准。
12.结合第二方面，在第二方面第一实施方式中，所述调整模块，还包括：
13.测绘模块，用于利用测绘工具，绘制出所述中心位置到预设发射筒水平距离和垂直距离；设置模块，用于根据所述中心位置到预设发射筒水平距离和垂直距离设置预设圆心点；第一预设模块，用于基于所述预设圆心点预设误差允许半径；误差绘制模块，用于利用所述误差允许半径绘制所述误差允许范围。
14.结合第二方面，在第二方面第二实施方式中，包括：第二获取模块，用于获取预设圆心点、实时移动的目标位置的中心点、预设校准平面的校准距离及发射筒发射时的实际距离；测量模块，用于基于所述预设圆心点和所述实时移动的目标位置的中心点，测量所述预设圆心点和所述实时移动的目标位置的中心点之间的水平距离及垂直距离；移动模块，用于根据所述预设圆心点和所述实时移动的目标位置的中心点之间的水平距离及垂直距离和预设校准平面的校准距离及发射筒发射时的实际距离，计算得到误差调整距离；第二调整模块，用于基于所述误差调整距离进行发射筒误差调整，使其实时移动的目标位置的中心点与预设圆心点重合，完成发射筒校准。
15.根据第三方面，本发明实施例提供了一种校准设备，适用于对发射装置中的发射筒进行校准，包括：存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行第一方面或者第一方面的任意一种实施方式中所述的发射筒的校准方法。
16.根据第四方面，本发明实施例提供了一种飞行设备，包括：瞄准装置，用于观测目标对象确定出目标对象的位置信息；发射装置，用于根据所述瞄准装置所确定出的位置信息发射目标物；校准装置，用于在飞行设备起飞前对发射装置中的发射筒，执行第一方面或者第一方面的任意一种实施方式中所述的发射筒的校准方法。
17.根据第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行第一方面或者第一方面的任意一种实施方式中所述的发射筒的校准方法。
附图说明
18.通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中：
19.图1是本发明实施例提供一种发射筒的校准方法的流程图；
20.图2是本发明实施例提供一种发射筒的校准方法中发射筒筒盖发射到墙上的圆圈示意图；
21.图3是本发明实施例提供一种发射筒的校准方法中圆y为允许发射角度范围示意图；
22.图4是本发明实施例提供一种发射筒的校准方法中校准完成状态的示意图；
23.图5是本发明实施例提供一种发射筒的校准方法中步骤s13的流程图；
24.图6是本发明实施例提供一种发射筒的校准方法中步骤s14至s17的流程图；
25.图7是本发明可选实施例提供一种发射筒的校准方法中校准完成状态的示意图；
26.图8是本发明实施例提供一种发射筒的校准装置的结构框图；
27.图9是本发明实施例提供的一种飞行设备的结构框图；
28.图10是本发明实施例提供的一种校准设备的结构框图。
29.附图标记
30.10
‑
投射模块；11
‑
第一获取模块；12
‑
确定模块；13
‑
第一调整模块；
31.20
‑
瞄准装置；21
‑
发射装置；22
‑
校准装置；30
‑
处理器；31
‑
存储器。
具体实施方式
32.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
33.在此需要说明的是，本技术实施例通过激光辅助，实现整体发射精度的提高。通常安装摄像头和发射筒时，由于安装存在一定误差，导致摄像头与发射筒存在俯仰夹角和偏航夹角，从而会导致灭火弹瞄准发射精度降低。例如：灭火弹的降落点与瞄准点的允许误差为20厘米，经计算，发射距离为15米左右时，发射筒与摄像头的允许误差夹角为0.74
°
。具体的，如图1所示，本技术实施例提供的发射筒的校准方法，包括：
34.s10，在校准面上投射发射筒的目标位置和瞄准设备的中心位置，目标位置为发射筒投射在校准平面上的实际目标位置，中心位置为实际瞄准设备中瞄准摄像头中心点对应于校准面的位置。
35.s11，获取预设发射筒到瞄准设备的水平距离及垂直距离。
36.s12，根据水平距离、垂直距离及中心位置，确定出预设误差允许范围。
37.s13，将目标位置移动至预设误差允许范围内，完成发射筒校准。
38.在步骤s10至s13的实施例中，将无人机正向墙且距墙5米处摆正，发射筒筒盖中心嵌入一支激光笔，同时筒盖周边同时射出激光照射到墙上，如图2所示，发射筒筒盖发射到墙上的圆圈，在墙上标记出瞄准设备摄像头的中心点x，利用工具测量出此时发射筒圆心距离摄像头的水平距离a米以及垂直距离b米，在墙上以x点中心，距中心水平距离a米以及垂
直距离b米为圆心y点，画出半径为128mm的圆(发射筒外半径为54mm，5米处的角度误差64mm，其中10mm为重叠距离)，如图3所示，圆y为允许发射角度范围所示。调整发射筒角度，直到发射出的射线圆在圆心为y，半径为128mm的墙上圆圈内即认为此时发射筒与摄像头处于允许误差范围内。如图4所示，为校准完成状态所示。
39.本实施例提供的发射筒的校准方法，通过在校准面上投射发射筒的目标位置和瞄准设备的中心位置，获取预设发射筒到瞄准设备的水平距离及垂直距离；根据水平距离、垂直距离及中心位置，确定出预设误差允许范围；从而将目标位置移动至预设误差允许范围内，以改善发射筒与瞄准装置之间存在安装误差，进一步提高瞄准目标物的准确性。
40.可选的，整个无人机离墙的实际距离，可以通过瞄准摄像头上的激光测距可从上位机软件中获得。
41.可选的，水平距离可通过无人机设计图纸得出测量得是实际的发射筒与摄像头的距离。
42.可选的，如图5所示，在本技术实施例提供的发射筒的校准方法中，步骤s13还包括：
43.s131，利用测绘工具，测量绘制出中心位置到预设发射筒水平距离和垂直距离。
44.s132，根据中心位置到预设发射筒水平距离和垂直距离设置预设圆心点。
45.s133，基于预设圆心点预设误差允许半径。
46.s134，利用误差允许半径绘制误差允许范围。
47.可选的，如图6所示，在本技术实施例提供的发射筒的校准方法中，还可以包括：
48.s14，获取预设圆心点、实时移动的目标位置的中心点、预设校准平面的校准距离及发射筒发射时的实际距离；
49.s15，基于预设圆心点和实时移动的目标位置的中心点，测量预设圆心点和实时移动的目标位置的中心点之间的水平距离及垂直距离；
50.s16，根据预设圆心点和实时移动的目标位置的中心点之间的水平距离及垂直距离和预设校准平面的校准距离及发射筒发射时的实际距离，计算得到误差调整距离；
51.s17，基于误差调整距离进行发射筒误差调整，使其实时移动的目标位置的中心点与预设圆心点重合，完成发射筒校准。
52.在步骤s14至s17的实施例中，为再一次提高精度，通过计算可得到在允许误差内的发射筒与摄像头的距离，如图7所示，具体做法如下：实际可测yz两点的水平距离l1米，垂直距离l2米，此时无人机放置墙面为5米，若真实发射时的距离可测为l3米，则结合以上校准分析，在不考虑重力误差情况下，根据具体发射筒安装位置，发射时在摄像头瞄准窗户中心后，需水平移动(a (l1
×
l3)/5)米，垂直移动(b (l2
×
l3)/5)米再进行发射。
53.在本实施例提供的发射筒校准方法中，通过简易工具进行发射筒与摄像头的角度误差调整，在允许误差范围内再次进行精度校准，大幅提高瞄准发射精度。
54.可选的，误差调整距离包括：垂直误差调整距离和水平误差调整距离。
55.相应地，请参考图8，本发明实施例提供一种发射筒的校准装置，该装置包括：
56.投射模块10，用于在校准面上投射发射筒的目标位置和瞄准设备的中心位置，目标位置为发射筒投射在校准平面上的实际目标位置，中心位置为实际瞄准设备中瞄准摄像头中心点对应于校准面的位置，详细内容参考步骤s10。
57.第一获取模块11，用于获取预设发射筒到瞄准设备的水平距离及垂直距离，详细内容参考步骤s11。
58.确定模块12，用于根据水平距离、垂直距离及中心位置，确定出预设误差允许范围，详细内容参考步骤s12。
59.第一调整模块13，用于将目标位置移动至预设误差允许范围内，完成发射筒校准，详细内容参考步骤s13。
60.可选的，在第一调整模块13中还包括：
61.测绘模块131，用于利用测绘工具，绘制出中心位置到预设发射筒水平距离和垂直距离，详细内容参考步骤s131。
62.设置模块132，用于根据中心位置到预设发射筒水平距离和垂直距离设置预设圆心点，详细内容参考步骤s132。
63.第一预设模块133，用于基于预设圆心点预设误差允许半径，详细内容参考步骤s133。
64.误差绘制模块134，用于利用误差允许半径绘制误差允许范围，详细内容参考步骤s134。
65.可选的，在该装置中还可以包括：
66.第二获取模块14，用于获取预设圆心点、实时移动的目标位置的中心点、预设校准平面的校准距离及发射筒发射时的实际距离，详细内容参考步骤s14。
67.测量模块15，用于基于预设圆心点和实时移动的目标位置的中心点，测量预设圆心点和实时移动的目标位置的中心点之间的水平距离及垂直距离，详细内容参考步骤s15。
68.移动模块16，用于根据预设圆心点和实时移动的目标位置的中心点之间的水平距离及垂直距离和预设校准平面的校准距离及发射筒发射时的实际距离，计算得到误差调整距离，详细内容参考步骤s16。
69.第二调整模块17，用于基于误差调整距离进行发射筒误差调整，使其实时移动的目标位置的中心点与预设圆心点重合，完成发射筒校准，详细内容参考步骤s17。
70.本发明实施例还提供一种飞行设备，如图9所示，包括：瞄准装置20，用于观测目标对象确定出目标对象的位置信息；发射装置21，用于根据瞄准装置所确定出的位置信息发射目标物；校准装置22，用于在飞行设备起飞前对发射装置中的发射筒，执行上述步骤s10至步骤s17的发射筒校准方法。
71.本发明实施例还提供了一种校准设备，适用于对发射装置中的发射筒进行校准，如图10所示，该校准设备可以包括处理器30和存储器31，其中处理器30和存储器31可以通过总线或者其他方式连接，图10中以通过总线连接为例。
72.处理器30可以为中央处理器(central processing unit，cpu)。处理器30还可以为其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor，dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现场可编程门阵列(field
‑
programmable gate array，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片，或者上述各类芯片的组合。
73.存储器31作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的车载显示装置按键屏蔽方法对应的
程序指令/模块(例如，图8所示的投射模块10、第一获取模块11、确定模块12和第一调整模块13)。处理器30通过运行存储在存储器31中的非暂态软件程序、指令以及模块，从而执行处理器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例中的发射筒的校准方法。
74.存储器31可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储处理器30所创建的数据等。此外，存储器31可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施例中，存储器31可选包括相对于处理器30远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至处理器30。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
75.所述一个或者多个模块存储在所述存储器31中，当被所述处理器30执行时，执行如图1
‑
3所示实施例中的发射筒的校准方法。
76.上述车辆终端具体细节可以对应参阅图1至图7所示的实施例中对应的相关描述和效果进行理解，此处不再赘述。
77.本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(read
‑
only memory，rom)、随机存储记忆体(random access memory，ram)、快闪存储器(flash memory)、硬盘(hard disk drive，缩写：hdd)或固态硬盘(solid
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state drive，ssd)等；所述存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。
78.虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下作出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。