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航天器交会计算机视觉系统测距求解新算法  
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【英文篇名】 New algorithm of solving for ranges during final approach of spacecraft rendezvous
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【作者】 朱仁璋; 林彦; 张磊;
【英文作者】 Zhu Renzhang Lin Yan Zhang Lei(School of Astronautics; Beijing University of Aeronautics and Astronautics; Beijing 100083; China);
【作者单位】 北京航空航天大学宇航学院; 北京航空航天大学宇航学院 北京;
【文献出处】 北京航空航天大学学报 , Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 编辑部邮箱 2006年 07期  
期刊荣誉:中文核心期刊要目总览  ASPT来源刊  CJFD收录刊
【中文关键词】 航天器交会; 航天器导航辅助; 计算机视觉;
【英文关键词】 spacecraft rendezvous; spacecraft navigation aids; computer vision;
【摘要】 对航天器交会对接最终逼近段应用的计算机视觉系统,提出目标航天器标志点测距求解新算法.该方法根据标志点构型几何特征,建立非线性测距方程组并构造加权目标函数,按最小二乘问题,采用Gauss-Newton数值迭代法求解测距最佳值.获得测距后,即可应用四元数估算法(QUEST)确定相对姿态与相对位置.对非共面标志点构型(如3点T型与5点锥型)和共面标志点构型(如正方形、矩形、菱形),目标函数均含标志点间距比率关系项;对共面构型,目标函数还包含共面条件项.对共面标志点四边形构型,利用对角线交点的虚影像坐标确定测距求解迭代初值.大量模拟计算结果表明,提出的测距求解算法对共面与非共面各种标志点构型普遍适用,满足最终逼近段相对状态确定要求.
【英文摘要】 A new algorithm of solving for ranges during the final translation phase of spacecraft rendezvous and docking using computer vision system was presented to determine relative attitude and position between target and chase spacecraft by Quaternion Estimation.In this algorithm for ranges,a weighted objective function was constructed according to target pattern and geometry feature and used for solving for ranges.For both non-planar(such as three-point T-type and five-point pyramid type) and co-planar patterns...
【更新日期】 2006-08-23
【分类号】 V526
【正文快照】 航天器交会对接最终逼近段的轨迹一般为准直线型,因此,最终逼近段也常称为最终平移段.在这一阶段,需对目标航天器和追踪航天器的相对位移与相对姿态进行控制,以满足准直线运动轨迹、逼近速度、安全性及对接状态等项技术要求[1-3].计算机视觉系统是获得交会航天器相对状态信息的

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