【技术实现步骤摘要】
一种气浮平台上模拟卫星的视觉位姿测量方法及装置
本专利技术涉及一种气浮平台上模拟卫星的视觉位姿测量方法及装置，属于视觉位姿测量
技术介绍
随着航天技术的发展，为了降低卫星研制的风险，通常需要对卫星运动模拟器进行全物理仿真实验。大理石气浮平台基于空气轴承的基本原理,实现无摩擦和无振动的平滑移动，可用于模拟卫星在太空环境下的微重力环境，以进行全面的方6848论证及性能测试。为了验证模拟卫星的运动控制，需要实时测量模拟卫星在气浮平台上的绝对位姿或相对运动，包括平移、旋转。通常可使用激光跟踪仪，或多相机运动捕捉系统测量，该方式精度高，但成本也高。也可在模拟卫星上配置惯性测量单元（IMU）进行测量，但该方式随时间会存在累积误差，难以实现高精度测量。基于合作目标的视觉位姿测量，通过相机识别、匹配空间合作目标，利用位姿估计算法求解相机位姿，该方式具有成本低、精度高、实现简单、不受电磁干扰的优点。刘宇航、顾营迎等人在论文“气浮平台位姿视觉测量方法”（发表于《红外与激光工程》2017年第46卷第10期）提出了一种基于单目视觉的位姿测量方法，以测量气浮实验台的第三方位姿，其...
【技术保护点】
1.一种气浮平台上模拟卫星的视觉位姿测量方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：布置合作目标、建立世界坐标系得到合作目标的三维坐标；通过相机模块实时获取当前帧图像；将所述图像进行处理识别合作目标，将二维像素坐标与所述三维坐标相匹配，获取匹配点对；根据PNP算法对匹配点对求解出位姿。
【技术特征摘要】
1.一种气浮平台上模拟卫星的视觉位姿测量方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：布置合作目标、建立世界坐标系得到合作目标的三维坐标；通过相机模块实时获取当前帧图像；将所述图像进行处理识别合作目标，将二维像素坐标与所述三维坐标相匹配，获取匹配点对；根据PNP算法对匹配点对求解出位姿。2.根据权利要求1所述的气浮平台上模拟卫星的视觉位姿测量方法，其特征在于，所述合作目标设计为模拟的星系，所述星系由8个大小相等的圆及中心圆环组成。3.根据权利要求2所述的气浮平台上模拟卫星的视觉位姿测量方法，其特征在于，所述星系中至少4个圆的圆心不在所述圆环中心所在的直线上。4.根据权利要求1所述的气浮平台上模拟卫星的视觉位姿测量方法，其特征在于，所述合作目标的布置选择背景色差异较大的颜色打印，所述打印的实际尺寸大小为整个星系占相机视野1/2至2/3的规则设计。5.根据权利要求4所述的气浮平台上模拟卫星的视觉位姿测量方法，其特征在于，所述星系的数量和位置依据测量范围设定，使相机视野在移动范围内均能观测到其中一个所述星系的圆环。6.根据权利要求4所...
【专利技术属性】
技术研发人员：程月华，杨吉多才，徐贵力，谢瑒，董文德，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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