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一种基于视觉测量的航天器短弧定轨方法
摘要文本
一种基于视觉测量的航天器短弧定轨方法，本发明涉及基于视觉测量的航天器短弧定轨方法。本发明的目的是为了解决现有的短弧定轨方法受观测时间长短影响较大的问题。过程为：1：获取观测航天器的轨道参数以及相机的相关参数；2：确定捕获目标航天器图像的时间戳间隔；3：获取目标航天器图像所在的像素进行处理，获得处理后图像；4：得到灰度叠加后图像；5：解算相机坐标系下目标航天器相对观测航天器的方向向量；6：解算地心惯性坐标系下目标航天器相对观测航天器的方向向量；7：将观测航天器的位置向量序列与地心惯性坐标系下目标航天器方向向量序列作为输入，优化目标航天器的轨道六根数。本发明涉及航天器轨道参数估计领域。
申请人信息
- 申请人:哈尔滨工业大学
- 申请人地址:150001 黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号
- 发明人: 哈尔滨工业大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种基于视觉测量的航天器短弧定轨方法 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311298456.6 |
| 申请日 | 2023/10/9 |
| 公告号 | CN117349571A |
| 公开日 | 2024/1/5 |
| IPC主分类号 | G06F17/10 |
| 权利人 | 哈尔滨工业大学 |
| 发明人 | 邵翔宇; 谭启成; 孙光辉; 周栋; 张钊; 时佳齐; 吴立刚 |
| 地址 | 黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号 |
专利主权项内容
1.一种基于视觉测量的航天器短弧定轨方法，其特征在于：所述方法具体过程为：步骤1：获取观测航天器的轨道参数以及相机的相关参数信息；当目标航天器出现在观测航天器的视场内时，通过观测航天器上的机载相机持续捕获目标航天器的灰度图像；步骤2：确定观测航天器上的机载相机选择捕获目标航天器图像的时间戳间隔；根据观测航天器的轨道参数和捕获目标航天器的灰度图像的时间戳间隔计算观测航天器对应时间戳在地心惯性坐标系下的位置坐标；步骤3：获取观测航天器捕获的目标航天器图像所在的像素，将除目标航天器所在的像素外的灰度值修改为0，获得处理后图像；步骤4：按照步骤2中时间戳间隔将步骤3获得的处理后图像进行灰度叠加，得到灰度叠加后图像；步骤5：基于灰度叠加后图像解算相机坐标系下目标航天器相对观测航天器的方向向量；步骤6：解算地心惯性坐标系下目标航天器相对观测航天器的方向向量；步骤7：将观测航天器的位置向量序列与地心惯性坐标系下目标航天器方向向量序列作为输入，通过粒子群算法迭代优化目标航天器的轨道六根数。