一种红外热像仪调焦机构优化方法及装置与流程

本申请涉及红外热像仪调焦机构，尤其涉及一种红外热像仪调焦机构优化方法。

背景技术：

1、调焦机构是红外热像仪重要组成部件，它通过结构的机械运动，驱动光学系统中的镜片沿特定轨迹运动，从而实现光学系统的调焦功能，调焦机构能否保持运动平稳、能否达到运动精度要求，直接影响最终的成像效果以及跟踪效果。

2、当前对于调焦机构成像效果以及跟踪效果的解决方法主要是通过从各个方面对调焦机构进行了研究分析实现的，例如，一方面可以对凸轮式调焦机构进行受力分析及电机选型，综合考虑转动惯量、摩擦力矩的因素，通过计算及仿真分析，找到影响凸轮效率的因素，并提出优化建议；另一方面可以利用蜗轮蜗杆传动特点，通过此传动方式带动偏心凸轮旋转，从而实现调焦；又一方面可以通过丝杠直接使镜筒完成直线运动；此外还可以通过对红外热像仪调焦机构应用尺寸链原理进行分析，但在调焦机构设计时，需要设计不同规格的垫片来调节调焦机构的轴向间隙，操作者根据实际需求选择合适后的垫片进行装配，为了满足调焦机构的装配需求，操作者需要反复试装配，因此很难保证装配间隙的一致性，且效率低下，给操作者带来不好的使用体验感。

3、有鉴于此，如何提供一种红外热像仪调焦机构优化方法，提高装配间隙的一致性，提升红外热像仪装配效率以及用户体验感，成为当前亟需解决的技术问题。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种红外热像仪调焦机构优化方法及一种红外热像仪调焦机构优化装置，用以根据设计装配图建立设计尺寸链图，并基于尺寸链原理进行分析，提出对红外热像仪调焦机构的优化方案。

2、在本申请实施例的第一方面，提供一种红外热像仪调焦机构优化方法，包括：

3、基于所述红外热像仪调焦机构的设计装配图，建立设计尺寸链图，并确定所述设计尺寸链图中的封闭环和至少一个组成环，其中，所述封闭环为满足所述调焦机构正常工作要求的轴向间隙，所述组成环为与所述轴向间隙所在平面关联的零件相接形成的组成环，所述零件包括：垫片、固定镜筒和凸轮，所述垫片用于填补所述固定镜筒与所述凸轮的间隙；

4、将所述组成环中涉及的所述固定镜筒的一端设置为凸台，其中，所述凸台用于填补所述固定镜筒一端与所述凸轮的间隙，使得所述固定镜筒与所述凸轮直接接触；

5、通过计算与所述轴向间隙所在平面关联的固定镜筒及所述凸轮相接形成的组成环公差，得到封闭环公差，对所述红外热像仪调焦机构进行优化。

6、可选的，确定所述设计尺寸链图中的封闭环和至少一个组成环，包括：

7、根据所述红外热像仪调焦机构的设计装配要求，将满足调焦机构正常工作要求的轴向间隙确定为封闭环；

8、基于一件一环原则，确定所述设计尺寸链图中的至少一个组成环。

9、可选的，所述通过计算与所述轴向间隙所在平面关联的固定镜筒及所述凸轮相接形成的组成环公差，得到封闭环公差，包括：

10、计算与所述轴向间隙所在平面关联的所述固定镜筒相接形成的第一组成环公差及与所述轴向间隙所在平面关联的所述凸轮相接形成的第二组成环公差；

11、基于所述第一组成环公差和所述第二组成环公差，得到封闭环公差。

12、可选的，所述计算与所述轴向间隙所在平面关联的所述固定镜筒相接形成的第一组成环公差及与所述轴向间隙所在平面关联的所述凸轮相接形成的第二组成环公差，包括：

13、将与所述轴向间隙所在平面关联的所述固定镜筒相接形成的第一组成环视为孔，将与所述轴向间隙所在平面关联的所述凸轮相接形成的第二组成环视为轴，依据入体原则，确定第一组成环公差和第二组成环公差。

14、可选的，所述方法，还包括：

15、通过计算所述封闭环的平均公差，确定所述红外热像仪的优化程度。

16、在本申请实施例的第二方面，提供一种红外热像仪调焦机构优化装置，包括：

17、建立模块，被配置为基于所述红外热像仪调焦机构的设计装配图，建立设计尺寸链图，并确定所述设计尺寸链图中的封闭环和至少一个组成环，其中，所述封闭环为满足所述调焦机构正常工作要求的轴向间隙，所述组成环为与所述轴向间隙所在平面关联的零件相接形成的组成环，所述零件包括：垫片、固定镜筒和凸轮，所述垫片用于填补所述固定镜筒与所述凸轮的间隙；

18、设置模块，被配置为将所述组成环中涉及的所述固定镜筒的一端设置为凸台，其中，所述凸台用于填补所述固定镜筒一端与所述凸轮的间隙，使得所述固定镜筒与所述凸轮直接接触；

19、优化模块，被配置为通过计算与所述轴向间隙所在平面关联的固定镜筒及所述凸轮相接形成的组成环公差，得到封闭环公差，对所述红外热像仪调焦机构进行优化。

20、本申请实施例基于所述红外热像仪调焦机构的设计装配图，建立设计尺寸链图，并确定所述设计尺寸链图中的封闭环和至少一个组成环，其中，所述封闭环为满足所述调焦机构正常工作要求的轴向间隙，所述组成环为与所述轴向间隙所在平面关联的零件相接形成的组成环，所述零件包括：垫片、固定镜筒和凸轮，所述垫片用于填补所述固定镜筒与所述凸轮的间隙；将所述组成环中涉及的所述固定镜筒的一端设置为凸台，其中，所述凸台用于填补所述固定镜筒一端与所述凸轮的间隙，使得所述固定镜筒与所述凸轮直接接触；通过计算与所述轴向间隙所在平面关联的固定镜筒及所述凸轮相接形成的组成环公差，得到封闭环公差，对所述红外热像仪调焦机构进行优化。

21、应用本申请实施例，一方面，依托尺寸链原理，提供了红外热像仪调焦机构优化设计方法，在满足装配精度要求的前提下，使得组成环的制造公差比原来放宽，提高了零件的可制造性和经济精度，降低了生产成本；另一方面按照本发明的方法对调焦机构进行结构优化后，各零件直接装配就可以满足装配要求，无需反复试装配，稳定了装配质量，提升了装配参数一致性，同时也提高了装配效率。

22、上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

技术特征：

1.一种红外热像仪调焦机构优化方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述设计尺寸链图中的封闭环和至少一个组成环，包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过计算与所述轴向间隙所在平面关联的固定镜筒及所述凸轮相接形成的组成环公差，得到封闭环公差，包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述计算与所述轴向间隙所在平面关联的所述固定镜筒相接形成的第一组成环公差及与所述轴向间隙所在平面关联的所述凸轮相接形成的第二组成环公差，包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法，还包括：

6.一种红外热像仪调焦机构优化装置，其特征在于，包括：

技术总结本申请公开了一种红外热像仪调焦机构优化方法及装置，其中，所述方法包括：基于红外热像仪调焦机构的设计装配图，建立设计尺寸链图，并确定设计尺寸链图中的封闭环和至少一个组成环，其中，封闭环为满足调焦机构正常工作要求的轴向间隙，组成环为与轴向间隙所在平面关联的零件相接形成的组成环，零件包括：垫片、固定镜筒和凸轮；将组成环中涉及的固定镜筒的一端设置为凸台，其中，凸台用于填补固定镜筒一端与凸轮的间隙，使得固定镜筒与凸轮直接接触；通过计算与轴向间隙所在平面关联的固定镜筒及凸轮相接形成的组成环公差，得到封闭环公差，对红外热像仪调焦机构进行优化。本申请的方法能够提高装配间隙的一致性，提升红外热像仪装配效率。技术研发人员：梁娟峰,李星,阚博涵,陈硕,高凯,高健鑫,郗羽,罗星星,张歆艺,杜旭然受保护的技术使用者：中国电子科技集团公司第十一研究所技术研发日：技术公布日：2024/6/5