一种卷帘曝光星敏感器的高动态快速自主捕获方法

    公开(公告)号:CN113532445A

    公开(公告)日:2021-10-22

    申请号:CN202110819223.0

    申请日:2021-07-20

    Abstract: 一种卷帘曝光星敏感器的高动态快速自主捕获方法,首先选取时间变化量小于设置时间阈值的两帧星图;分别计算两帧星图中选取星点两两之间行坐标之差、列坐标之差及距离;对两帧星图中选取星点利用三角形匹配法进行匹配;以匹配成功三角形对应两帧星图中星点为基准,对剩余星点进行匹配确认;选取两帧星图中匹配确认成功的所有星点,利用相同星点位置坐标计算角速度平均值;利用角速度平均值对当前帧所有星点位置进行卷帘修正;最后利用修正后星点坐标进行全天自主星图识别及姿态计算。本发明有效解决了卷帘曝光星敏感器高动态条件下全天自主捕获问题,提升了产品的动态性能,可适用于所有卷帘曝光星敏感器,具有很好的工程应用价值。

    一种星敏感器视场低频误差的地面标定方法

    公开(公告)号:CN111426335B

    公开(公告)日:2021-07-13

    申请号:CN202010265438.8

    申请日:2020-04-07

    Abstract: 本发明一种星敏感器视场低频误差的地面标定方法,具体步骤为:在星敏感器视场范围内规划不同尺度的标定轨迹,大范围标定轨迹以一定密度和均匀度保证覆盖全视场,小范围的标定点则分布在每一个标定点为中心的几个像素范围内;采集暗场图像后由转台带动星敏感器按预设的不同尺度的标定轨迹同步嵌套的方式逐点移动;待标定的星敏感器对所有标定预设位置处的星点成像,采集窗口图像数据及对应的转台转角数据;根据小尺度范围数据有效分离像素高频空间误差,处理得到的星点坐标数据和转台数据进行视场空间低频误差拟合,最终获得星敏感器视场低频误差标定系数。本方法能有效降低标定残差,为星敏感器产品精度指标的提升奠定基础。

    一种基于卷帘曝光星敏感器的动态补偿方法

    公开(公告)号:CN106382928B

    公开(公告)日:2019-05-24

    申请号:CN201610742873.9

    申请日:2016-08-26

    Abstract: 一种基于卷帘门曝光星敏感器的动态补偿方法,包括下列步骤:(1)根据APS星敏感器的成像原理,从理论上分析卷帘曝光对星点位置误差的影响,推导出卷帘曝光时间、星点位置与星点位置误差、星点间角距误差之间的关系;(2)通过对不同角速度下APS星敏感器的观星星图进行分析,与步骤1)中理论分析结果进行比对,验证步骤1)中理论推导结果的正确性;(3)基于步骤1)理论推导结果和步骤2)验证,给出了补偿卷帘门曝光的动态补偿方法;(4)利用该方法对星点位置进行补偿,并验证该方法的有效性。本发明所需计算量小,简单易行,实现成本低,不但有利于提高动态时星敏感器的姿态测量精度,也有助于提升星敏感器的动态性能,且效果显著,具有很好的实用价值。

    一种星敏感器在轨暗场校正方法
    25.
    发明公开

    公开(公告)号:CN119845300A

    公开(公告)日:2025-04-18

    申请号:CN202411753405.2

    申请日:2024-12-02

    Abstract: 一种星敏感器在轨暗场校正方法,设置星敏感器工作在窗口跟踪模式下,记录在轨运行中的每帧跟踪窗口图像的像素坐标和灰度,判断当某一像素累计的帧数达到一定数量要求后,对该像素的序列灰度值进行处理,剔除序列灰度值中的灰度较大的数值后计算均值,作为该像素在轨暗场校正系数。统计当星敏感器探测器成像区域内所有像素的在轨暗场校正系数均计算完成后,即可对星敏感器进行在轨暗场校正,从而提升星敏感器的测量精度。

    一种基于单星投影的空间指向测量仪器精度评估方法

    公开(公告)号:CN113465627B

    公开(公告)日:2024-05-31

    申请号:CN202110593186.6

    申请日:2021-05-28

    Abstract: 本发明公开一种基于单星投影的空间指向测量仪器精度评估方法,具体步骤为:首先根据星点位置坐标及标定系数计算每个星点在测量仪器本体系下的观测矢量,然后根据导航星号搜索该星点对应的惯性矢量并按姿态矩阵投影至仪器本体系下,从而得到导航星在本体系下的投影位置矢量。计算得到投影位置矢量相对于观测矢量的偏差,并根据测量仪器成像模型计算三轴误差角。最后由星等计算该帧星图中每一颗识别星对应的权重系数,并根据多星定姿原理综合评价该帧的测量精度。本方法相较于基于多帧分析的多项式拟合法以及基于相邻两帧分析的差分法,受航天器平台影响最小,评估结果最接近于仪器本身的测量精度。

    一种基于迭代遍历的星敏感器抗杂光星点提取方法及装置

    公开(公告)号:CN113532446B

    公开(公告)日:2022-07-05

    申请号:CN202110820827.7

    申请日:2021-07-20

    Abstract: 一种基于迭代遍历的星敏感器抗杂光星点提取方法及装置,所述方法在全图随机生成N个窗口,分别计算每个窗口均值、阈值,在窗口内利用计算的窗口阈值通过遍历连通域方式进行星点提取;利用一阶质心法计算星点位置坐标,并存储各星点能量信息;将提取出的有效星点按能量进行排序,保留最亮的n颗星点坐标,同时随机生成N‑n个窗口坐标;利用上述保留的n颗星点坐标及随机生成的窗口坐标用于下一帧星图开窗;迭代执行上述步骤,在多次遍历后即可提取得到星图中Nstar颗最亮星点,利用该Nstar颗星点进行后续全天星图识别及姿态计算。本发明有效解决了产品在轨受杂光干扰不能快速输出有效姿态的问题,显著提升了星敏感器在轨抗杂光能力。

    一种卷帘曝光星敏感器的高动态快速自主捕获方法

    公开(公告)号:CN113532445B

    公开(公告)日:2022-07-05

    申请号:CN202110819223.0

    申请日:2021-07-20

    Abstract: 一种卷帘曝光星敏感器的高动态快速自主捕获方法,首先选取时间变化量小于设置时间阈值的两帧星图;分别计算两帧星图中选取星点两两之间行坐标之差、列坐标之差及距离;对两帧星图中选取星点利用三角形匹配法进行匹配;以匹配成功三角形对应两帧星图中星点为基准,对剩余星点进行匹配确认;选取两帧星图中匹配确认成功的所有星点,利用相同星点位置坐标计算角速度平均值;利用角速度平均值对当前帧所有星点位置进行卷帘修正;最后利用修正后星点坐标进行全天自主星图识别及姿态计算。本发明有效解决了卷帘曝光星敏感器高动态条件下全天自主捕获问题,提升了产品的动态性能,可适用于所有卷帘曝光星敏感器,具有很好的工程应用价值。

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