Calculation method of angular velocity based on inter frame chart, relates to the technical field of celestial navigation, solve the existing star sensor attitude angular velocity data is too dependent on the attitude angle data, by means of the method of correspondence between continuous time star point, the construction of two frame chart between the attitude transformation matrix, solving the attitude transformation matrix, namely two the frame chart between the change of attitude angle. The invention relates to a star pattern recognition and absolute attitude calculation, overcomes the method depends too much on the attitude angle data validity problem of poor attitude, so that the star sensor can still obtain angular velocity measurement data in stable attitude output is not stable, has a strong engineering application value.
【技术实现步骤摘要】
基于星图的帧间角速度计算方法
本专利技术涉及天文导航
,具体涉及一种基于星图的帧间角速度计算方法。
技术介绍
第二代大视场星敏感器是以恒星为参照物,以矢量观测为定姿原理的姿态敏感器,通过实现“星光进,姿态出”解决了“太空迷失”问题,完成了自主导航定姿的要求。而基于星敏感器的角速度测量通常采用姿态角差分求解姿态角速度,这要基于星图识别成功并且计算得到有效的姿态角数据,姿态角速度数据过于依赖于姿态角数据的有效性。
技术实现思路
本专利技术为了解决现有星敏感器姿态角速度数据过于依赖于姿态角数据的问题,提供了一种基于星图的帧间角速度计算方法。基于星图的帧间角速度计算方法,该方法由以下步骤实现:步骤一、连续拍摄t时刻和t+Δt时刻的星图,并对两帧星图中星点进行匹配,建立两帧星图中多个星矢量的匹配关系;步骤二、对步骤一中所述的多个星矢量的匹配关系构造归一化的观测矢量;步骤三、根据连续拍摄时刻t到t+Δt星敏感器的姿态角变化,构建两帧星图间的姿态转换矩阵并根据步骤一中获取的两帧星图中多个星矢量的匹配关系求解姿态转换矩阵获得两帧星图间的姿态角变化,即:获得两帧星图间的姿态角速度。本专利技术的有益效果:本专利技术所述的方法无需星图识别得到观测矢量对应的星光矢量信息,只需建立连续时刻星图中星光矢量的对应关系即可得到两帧星图间的姿态角变化,方法简单,关系明确,易于实现,工作量小。本专利技术所述方法克服了姿态角差分法过于依赖姿态角数据有效性的问题,使星敏感器在姿态角输出不稳定时依然能够得到稳定的角速度测量数据,具有很强的工程应用价值。附图说明图1中图1a和图1b分别为本专利技术 ...
【技术保护点】
基于星图的帧间角速度计算方法,其特征是,该方法由以下步骤实现:步骤一、连续拍摄t时刻和t+Δt时刻星图,并对两帧星图中星点进行匹配,建立两帧星图中多个星矢量的匹配关系;步骤二、对步骤一中所述的多个星矢量的匹配关系构造归一化的观测矢量;步骤三、根据连续拍摄时刻t到t+Δt星敏感器的姿态角变化,构建两帧星图间的姿态转换矩阵
【技术特征摘要】
2017.08.21 CN 20171071821081.基于星图的帧间角速度计算方法,其特征是,该方法由以下步骤实现:步骤一、连续拍摄t时刻和t+Δt时刻星图,并对两帧星图中星点进行匹配,建立两帧星图中多个星矢量的匹配关系;步骤二、对步骤一中所述的多个星矢量的匹配关系构造归一化的观测矢量;步骤三、根据连续拍摄时刻t到t+Δt星敏感器的姿态角变化,构建两帧星图间的姿态转换矩阵并根据步骤一中获取的两帧星图中多个星矢...
【专利技术属性】
技术研发人员:张磊,
申请(专利权)人:中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,
类型:发明
国别省市:吉林,22
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