【技术实现步骤摘要】
本申请涉及航天测试，特别是涉及一种位姿检测方法、装置、计算机设备和存储介质。
技术介绍
1、巡视器作为上述深空探测的核心部分，在深空探测任务中发挥着重要作用。为保证巡视器在深空环境下能够正常运行，在投入使用前需要对巡视器进行地面试验，以评估巡视器的移动性能、导航与控制性能等性能参数。其中，巡视器的位置信息是地面试验的重要数据。
2、目前的巡视器测试得到位置信息主要是巡视器在测试设备坐标系下的位置信息，缺少巡视器在北东地坐标系和场地坐标系下的位置信息测试，无法满足试验要求。
技术实现思路
1、鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种位姿检测方法、装置、计算机设备和存储介质，能够自动化地测量巡视器在北东地坐标系和场地坐标系下的位置信息。
2、第一方面，本申请提供了一种位姿检测方法，应用于地面巡航系统，地面巡航系统包括至少一组测量设备以及测量对象，测量设备包括发射器和接收器，接收器设置于测量对象上。该方法包括：
3、获取接收器发送的信号接收数据，根据信号接收数据确定测量对象在测量设备坐标系下的位姿；信号接收数据是接收器根据发射器发送的信号确定的；
4、分别确定地面巡航系统的试验场靶点在测量设备坐标系、地面巡航系统的场地坐标系和北东地坐标系下的三维坐标，并根据试验场靶点在测量设备坐标系、场地坐标系和北东地坐标系下的三维坐标确定测量设备坐标系与场地坐标系和北东地坐标系之间的位姿变换关系；场地坐标系为测量对象所在场地的坐标系；
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6、在其中一个实施例中，地面巡航系统还包括激光跟踪仪；确定地面巡航系统的试验场靶点在地面巡航系统的场地坐标系下的三维坐标，包括：获取激光跟踪仪发送的试验场靶点在激光跟踪仪坐标系下的三维坐标；确定场地坐标系和激光跟踪仪坐标系之间的位姿变换关系；根据试验场靶点在激光跟踪仪坐标系下的三维坐标，场地坐标系和激光跟踪仪坐标系之间的位姿变换关系确定试验场靶点在场地坐标系下的三维坐标。
7、在其中一个实施例中，地面巡航系统还包括立方镜、第一经纬仪、第二经纬仪和第三经纬仪；确定地面巡航系统的试验场靶点在北东地坐标系下的三维坐标，包括：根据第一经纬仪和第二经纬仪发送的立方镜的角度数据确定北东地坐标系和立方镜坐标系之间的姿态变换关系；第二经纬仪为陀螺经纬仪；接收第一经纬仪和第三经纬仪发送的立方镜的角度数据和试验场靶点的角度数据，根据立方镜的角度数据和试验场靶点的角度数据，确定试验场靶点在立方镜坐标系下的三维坐标；根据试验场靶点在立方镜坐标系下的三维坐标、试验场靶点在场地坐标系下的三维坐标、北东地坐标系和立方镜坐标系之间的姿态变换关系，确定北东地坐标系和场地坐标系之间的位姿变换关系；根据北东地坐标系和场地坐标系之间的位姿变换关系，试验场靶点在场地坐标系下的三维坐标，确定试验场靶点在北东地坐标系的坐标。
8、在其中一个实施例中，根据第一经纬仪和第二经纬仪发送的立方镜的角度数据确定北东地坐标系和立方镜坐标系之间的姿态变换关系，包括：根据第一经纬仪和第二经纬仪发送的立方镜的角度数据，第一经纬仪坐标系和第二经纬仪坐标系之间的姿态变换关系，确定第一经纬仪坐标系和立方镜坐标系之间的姿态变换关系；确定第一经纬仪坐标系和北东地坐标系之间的姿态变换关系；根据第一经纬仪坐标系和立方镜坐标系之间的姿态变换关系、第一经纬仪坐标系和北东地坐标系之间的姿态变换关系，确定立方镜坐标系和北东地坐标系之间的姿态变换关系。
9、在其中一个实施例中，根据立方镜的角度数据和试验场靶点的角度数据，确定试验场靶点在立方镜坐标系下的三维坐标，包括：根据立方镜的角度数据确定立方镜在第一经纬仪坐标系下的三维坐标；根据立方镜在第一经纬仪坐标系下的三维坐标，第一经纬仪坐标系和立方镜坐标系之间的姿态变换关系，确定第一经纬仪坐标系和立方镜坐标系之间的位姿变换关系；根据试验场靶点的角度数据确定试验场靶点在第一经纬仪坐标系下的三维坐标；根据第一经纬仪坐标系和立方镜坐标系之间的位姿变换关系，试验场靶点在第一经纬仪坐标系下的三维坐标，确定试验场靶点在立方镜坐标系下的三维坐标。
10、在其中一个实施例中，确定北东地坐标系和场地坐标系之间的位姿变换关系，包括：根据试验场靶点在场地坐标系下的三维坐标，试验场靶点在立方镜坐标系下的三维坐标，确定立方镜坐标系和场地坐标系之间的位姿变换关系；根据北东地坐标系和立方镜坐标系之间的姿态变换关系，立方镜坐标系和场地坐标系之间的位姿变换关系，确定北东地坐标系和场地坐标系之间的位姿变换关系；北东地坐标系的原点和场地坐标系的原点位置重合。
11、在其中一个实施例中，根据信号接收数据确定测量对象在测量设备坐标系下的位姿，包括：根据信号接收数据确定接收器在测量设备坐标系下的三维坐标；获取激光跟踪仪发送的接收器在激光跟踪仪坐标系下的三维坐标，并根据激光跟踪仪坐标系和测量对象坐标系之间的位姿变换关系，确定接收器在测量对象坐标系下的三维坐标；根据接收器在测量设备坐标系下的三维坐标和接收器在测量对象坐标系下的三维坐标，确定测量对象在测量设备坐标系下的位姿。
12、第二方面，本申请还提供了一种位姿检测装置，应用于地面巡航系统，地面巡航系统包括至少一组测量设备以及测量对象，测量设备包括发射器和接收器，接收器设置于测量对象上。该装置包括：
13、第一确定模块，用于获取接收器发送的信号接收数据，根据信号接收数据确定测量对象在测量设备坐标系下的位姿；信号接收数据是接收器根据发射器发送的信号确定的；
14、第二确定模块，用于分别确定地面巡航系统的试验场靶点在测量设备坐标系、地面巡航系统的场地坐标系和北东地坐标系下的三维坐标，并根据试验场靶点在测量设备坐标系、场地坐标系和北东地坐标系下的三维坐标确定测量设备坐标系与场地坐标系和北东地坐标系之间的位姿变换关系；场地坐标系为测量对象所在场地的坐标系；
15、第三确定模块，用于根据测量设备坐标系与场地坐标系和北东地坐标系之间的位姿变换关系，确定测量对象在场地坐标系和北东地坐标系下的位姿。
16、第三方面，本申请还提供了一种计算机设备。该计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述第一方面以及第一方面所述实施例的步骤。
17、第四方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面以及第一方面所述实施例的步骤。
18、第五方面，本申请还提供了一种计算机程序产品。该计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面以及第一方面所述实施例的步骤。
19、本申请实施例提供一种位姿检测方法、装置、计算机设备和存储介质，可以根据测量设备发送的信号接收数据确本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种位姿检测方法，应用于地面巡航系统，所述地面巡航系统包括至少一组测量设备以及测量对象，所述测量设备包括发射器和接收器，所述接收器设置于所述测量对象上，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述地面巡航系统还包括激光跟踪仪；确定所述地面巡航系统的试验场靶点在所述地面巡航系统的场地坐标系下的三维坐标，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述地面巡航系统还包括立方镜、第一经纬仪、第二经纬仪和第三经纬仪；确定所述地面巡航系统的试验场靶点在北东地坐标系下的三维坐标，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一经纬仪和所述第二经纬仪发送的所述立方镜的角度数据确定所述北东地坐标系和所述立方镜坐标系之间的姿态变换关系，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述立方镜的角度数据和所述试验场靶点的角度数据，确定所述试验场靶点在所述立方镜坐标系下的三维坐标，包括：
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述确定所述北东地坐标系和所述场地坐标系之间
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述信号接收数据确定所述测量对象在测量设备坐标系下的位姿，包括：
8.一种位姿检测装置，应用于地面巡航系统，所述地面巡航系统包括至少一组测量设备以及测量对象，所述测量设备包括发射器和接收器，所述接收器设置于所述测量对象上，其特征在于，所述装置包括：
9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种位姿检测方法，应用于地面巡航系统，所述地面巡航系统包括至少一组测量设备以及测量对象，所述测量设备包括发射器和接收器，所述接收器设置于所述测量对象上，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述地面巡航系统还包括激光跟踪仪；确定所述地面巡航系统的试验场靶点在所述地面巡航系统的场地坐标系下的三维坐标，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述地面巡航系统还包括立方镜、第一经纬仪、第二经纬仪和第三经纬仪；确定所述地面巡航系统的试验场靶点在北东地坐标系下的三维坐标，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一经纬仪和所述第二经纬仪发送的所述立方镜的角度数据确定所述北东地坐标系和所述立方镜坐标系之间的姿态变换关系，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述立方镜的角度数据和所述试验场靶点的角...
【专利技术属性】
技术研发人员：隆昌宇，唐赖颖，杨凌辉，王子文，张子罡，季宇，张禹杭，
申请(专利权)人：北京卫星环境工程研究所，
类型：发明
国别省市：
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