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《基于視覺(jué)技術(shù)的非合作航天器相對(duì)位姿測(cè)量方法》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、２０１７年８月宇航計(jì)測(cè)技術(shù)Ａｕｇ.,２０１７第３７卷第４期ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｓｔｒｏｎａｕｔｉｃＭｅｔｒｏｌｏｇｙａｎｄＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＶｏｌ.３７,Nｏ.４???????????????????????????????????????????????文章編號(hào)：１０００-７２０２(２０１７)０４-０００１-０６ＤＯＩ:１０.１２０６０/ｊ.ｉｓｓｎ.１０００-７２０２.２０１７.０４.０１基于視覺(jué)技術(shù)的非合作航天器相對(duì)位姿測(cè)量方法孫增玉高越(北京航天計(jì)量測(cè)試技術(shù)研究所,北京１０００７６)摘要提出一種基于特征信息融合的非合作目標(biāo)相對(duì)位姿測(cè)量方法,該方法
2、以航天器自有的特征信息作為識(shí)別目標(biāo),采用橢圓輪廓和特征角點(diǎn)相結(jié)合的方法對(duì)非合作目標(biāo)特征進(jìn)行識(shí)別,解決了位姿測(cè)量中無(wú)合作標(biāo)志器提供理想特征信息的問(wèn)題。針對(duì)典型的衛(wèi)星目標(biāo)模型,進(jìn)行了非合作目標(biāo)相對(duì)位置姿態(tài)測(cè)量方法的驗(yàn)證試驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:該方法可以成功識(shí)別目標(biāo)物體并對(duì)目標(biāo)物體進(jìn)行準(zhǔn)確定位。關(guān)鍵詞非合作航天器位姿測(cè)量視覺(jué)技術(shù)中圖分類號(hào)：Ｐ２３６文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：ＡＲｅlａｔｉｖｅＰｏｓｉｔｉｏｎａｎｄＡｔｔｉｔｕｄｅＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｆｏｒＮｏｎ-ＣｏｏｐｅｒａｔｉｖｅＳｐａｃｅｃｒａｆｔｂａｓｅｄｏｎＢｉｎｏｃｕlａｒＶｉｓｉｏｎＳＵNＺｅｎｇ-ｙｕＧＡＯＹｕｅ(
3、ＢｅｉｊｉｎｇＡｅｒｏｓｐａｃｅＩｎｓｔｉｔｕｔｅｆｏｒＭｅｔｒｏｌｏｇｙａｎｄＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ,Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００７６,Ｃｈｉｎａ)ＡｂｓｔｒａｃｔＡｍｅｔｈｏｄｂａｓｅｄｏｎｍｕｌｔｉ-ｆｅａｔｕｒｅｆｕｓｉｏｎｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄｔｏｍｅａｓｕｒｅｔｈｅｒｅｌａｔｉｖｅｐｏｓｉｔｉｏｎａｎｄａｔｔｉｔｕｄｅｆｏｒｎｏｎ-ｃｏｏｐｅｒａｔｉｖｅｓｐａｃｅｃｒａｆｔ.Ｔｈｅｍｅｔｈｏｄｓｏｌｖｅｄｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｏｆｎｏｃｏｏｐｅｒａｔｉｖｅｏｂｊｅｃｔｉｎｐｏｓｉｔｉｏｎａｎｄａｔｔｉｔｕｄｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｂｙ
4、ｅｘｔｒａｃｔｉｎｇｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｔｈｅＳｐａｃｅｃｒａｆｔｓｅｌｆ,ｓｕｃｈａｓｅｌ-ｌｉｐｓｅ,ｃｏｒｎｅｒ.Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｖａｌｉｄａｔｅｔｈｅｍｅｔｈｏｄ,ｔｈｅｎｏｎ-ｃｏｏｐｅｒａｔｉｖｅｔａｒｇｅｔｐｏｓｉｔｉｏｎａｎｄａｔｔｉｔｕｄｅｍｅａｓｕｒｅ-ｍｅｎｔｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｉｍｅｄａｔｔｈｅｔｙｐｉｃａｌｓａｔｅｌｌｉｔｅｍｏｄｅｌｗａｓｃａｒｒｉｅｄｉｎｔｏｅｘｅｃｕｔｉｏｎ.Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｐｏｒｐｏｓｅｄｍｅｔｈｏｄｃａｎｒｅｃｏｇｎｉｚｅｏｂｊｅｃｔｓ
5、ｕｃｃｅｓｓｆｕｌｌｙａｎｄｌｏｃａｔｅｔｈｅｏｂｊｅｃｔａｃｃｕｒａｔｅｌｙ.ＫｅｙｗｏｒｄｓNｏｎ-ＣｏｏｐｅｒａｔｉｖｅｓｐａｃｅｃｒａｆｔＰｏｓｉｔｉｏｎａｎｄａｔｔｉｔｕｄｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＢｉｎｏｃｕｌａｒｖｉｓｉｏｎ１引言間目標(biāo)相對(duì)位姿參數(shù)的測(cè)量主要是利用裝載在飛行器上的各種攝影測(cè)量系統(tǒng)、光電傳感器及光電跟蹤隨著近些年計(jì)算機(jī)技術(shù)、機(jī)器人技術(shù)和傳感技設(shè)備完成目標(biāo)飛行器的相對(duì)距離、姿態(tài)的測(cè)量,而絕術(shù)的迅猛發(fā)展,以航天器在軌維護(hù)、廢棄航天器清大部分的目標(biāo)飛行器都沒(méi)有輔助測(cè)量的標(biāo)志器,即[１~３]理、空間攻防、交會(huì)對(duì)接等為目的的空間目標(biāo)姿態(tài)測(cè)非合
6、作目標(biāo)。量技術(shù)成為了空間機(jī)器人領(lǐng)域的熱點(diǎn)研究方向?？赵诜呛献髂繕?biāo)位姿測(cè)量的目標(biāo)逼近階段大多采用視覺(jué)系統(tǒng)進(jìn)行位姿測(cè)量,對(duì)于高精確末端測(cè)量任收稿日期：２０１６-０９-０７,修回日期：２０１６-１１-１４作者簡(jiǎn)介：孫增玉(１９８４-),女,高級(jí)工程師,主要研究方向:幾何量測(cè)量、攝影測(cè)量技術(shù)研究。?２?宇航計(jì)測(cè)技術(shù)２０１７年務(wù),還需進(jìn)行高精度的激光測(cè)距。我國(guó)在空間非合交點(diǎn)即是被測(cè)空間點(diǎn)(Ｐ)。作目標(biāo)捕獲方面的研究起步較晚,目前還沒(méi)有公布設(shè)左相機(jī)坐標(biāo)系Ｏ-ＸＹＺ為測(cè)量坐標(biāo)系,右ＬＬＬＬ相關(guān)計(jì)劃。相機(jī)坐標(biāo)系Ｏ-ＸＹＺ相對(duì)于測(cè)量坐標(biāo)系的空間ＲＲＲＲ本文以典型的衛(wèi)星目標(biāo)模型
7、為研究對(duì)象,在充分關(guān)系可用旋轉(zhuǎn)矩陣Ｒ和平移矩陣Ｔ表示,左、右圖借鑒國(guó)內(nèi)外研究經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,開展針對(duì)基于立體視像的像點(diǎn)坐標(biāo)分別為(ｘ,ｙ)和(ｘ,ｙ),則空間點(diǎn)ＬＬＬＬ覺(jué)的位姿測(cè)量方法研究,采用橢圓輪廓和特征角點(diǎn)相Ｐ的三維坐標(biāo)(Ｘ,Ｙ,Ｚ)可表示為結(jié)合的方法對(duì)非合作目標(biāo)特征進(jìn)行識(shí)別,并結(jié)合雙緩ì?Ｘ＝ＺｘＬ/ｆＬ存并行處理技術(shù),保證識(shí)別效果的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了在線位?Ｙ＝Ｚｙ/ｆＬＬ姿解算,降低時(shí)間延遲對(duì)測(cè)量精度的影響。??ｆＬ(ｆＲｔｘ-ｘＬｔｚ)íＺ＝２立體視覺(jué)測(cè)量系統(tǒng)建模?ｘＲ(ｒ７ｘＬ＋ｒ８ｙＬ＋ｒ９ｆＬ)-ｆＲ(ｒ１ｘＬ＋ｒ２ｙＬ＋ｒ３ｆＬ)?ｆ(ｆｔ-ｙｔ
8、)?＝ＬＲｙＬｚ?ｙ(ｒｘ＋ｒｙ＋ｒｆ)-ｆ(ｒｘ＋
