一种基于地面半物理仿真平台的星敏感器姿态验证方法

专利主权项内容

1.一种基于地面半物理仿真平台的星敏感器姿态验证方法，其特征在于，步骤如下：步骤1、搭建星敏感器地面半物理仿真平台：所述星敏感器地面半物理仿真平台包括精密三轴滑轨(1)、电子星图模拟器(2)、光学平台(3)、准直透镜(4)、星敏感器(5)、第一计算机(6)、第二计算机(7)、调整架(8)、准直透镜调整架(9)、三轴转台(10)、星敏感器调整架(11)，共光轴依次设置电子星图模拟器(2)、准直透镜(4)和星敏感器(5)，电子星图模拟器(2)装配在调整架(8)上，电子星图模拟器调整架(8)通过精密三轴滑轨(1)设置在光学平台(3)上，准直透镜(4)通过准直透镜调整架(9)设置光学平台(3)上，星敏感器(5)通过三轴转台(10)装配在星敏感器调整架(11)，星敏感器调整架(11)设置光学平台(3)上，星敏感器(5)与第一计算机(6)连接，电子星图模拟器(2)和第二计算机(7)连接，调整架(8)、准直透镜调整架(9)、星敏感器调整结构11均可在光学平台(3)移动位置；通过精密三轴滑轨(1)和电子星图模拟器的调整架(8)实现对电子星图模拟器(2)三轴位置的调整，通过角度微调结构10以及星敏感器调整结构11实现对星敏感器三轴位置和偏转角的调整，使得星敏感器(5)与电子星图模拟器(2)同轴且完成视场角和分辨率的匹配；步骤2、根据同轴度以及准直透镜(4)的特性对电子星图模拟器(2)、准直透镜(4)和星敏感器(5)进行位置初步调整，保证恒星光源平行光束的平行度优于5″；步骤3、对第一计算机(6)和第二计算机(7)上电，通过第二计算机(7)连接至电子星图模拟器(2)显示出实时星图，得到星图中角距信息和对应姿态四元数；同时第一计算机(6)驱动星敏感器(5)，通过已经初步调节位置的准直透镜(4)，对电子星图模拟器(2)显示出的实时星图进行星图采集，在第一计算机(6)上观察采集到的星图与电子星图模拟器(2)显示出的实时星图是否一致，若完全一致，则说明满足同轴度以及位置关系，若不一致，则继续调整电子星图模拟器(2)、准直透镜(4)和星敏感器(5)之间的位置，直至完全一致；步骤4、对星敏感器(5)采集到的星图进行星点之间的角距计算，判断计算得到的所有星点之间角距与第二计算机(7)生成的星图中角距信息是否满足精度要求，若角距误差小于15角秒，则将继续进行姿态解算，星敏感器完成姿态四元数的解算，与第二计算机(7)中得到的模拟姿态四元数再进行误差分析，完成整个星敏感器的姿态算法的地面验证。