一种落塔试验载荷运动多参数单目视觉同步测量方法技术

技术编号:43515701 阅读:17 留言:0更新日期:2024-12-03 12:06
本发明专利技术属于测量技术领域,涉及一种落塔试验载荷运动多参数单目视觉同步测量方法,使用测量相机采集标定图像,标定测量相机内部参数和畸变系数;在目标载荷的一个平面上设计合作标记点阵列,作为测量特征点;在试验舱内固定目标载荷与测量相机,试验舱自由落体时,目标载荷解锁,测量相机采集包含合作标记点阵列信息的图像,并对采集图像进行预处理,提取测量特征点;利用PnP算法计算不同时刻下目标坐标系到摄像机坐标系的旋转矩阵和平移向量;利用旋转矩阵和平移向量计算不同时刻目标载荷质心在摄像机坐标系下的三维坐标,进而计算目标载荷的平移方向和平移速度;利用旋转矩阵计算不同时刻目标坐标系下的参考向量在摄像机坐标系下的单位方向向量,生成旋转特征点;利用旋转特征点拟合旋转轨迹平面,构建空间圆拟合优化函数,计算得到轨迹圆方程,并将旋转特征点的坐标降维,使用降维坐标计算目标载荷的旋转角度和旋转角速度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于视觉测量,具体涉及一种落塔试验载荷运动多参数单目视觉同步测量方法


技术介绍

1、近年来,我国航天技术迅猛发展,航天功能需求的多样化对航天器结构提出了新的要求。分离解锁装置是航天器系统的重要组成部分,已应用于星箭分离、装载设备分离等方面,在航天器发射、飞行及在轨工作等方面发挥了重要作用。航天器发射过程中产生的冲击振动极易破坏其搭载的高精度仪器,使用分离解锁装置与其紧密连接,在发射段为仪器载荷提供刚性支撑,起固定保护作用,待航天器到达指定轨道后,安全可靠地解除载荷与航天器平台之间的约束,释放仪器载荷自由度。某些情况下,对仪器载荷的分离速度、分离方向以及分离转速等运动参数有明确的限制要求,因此一般在地面开展落塔试验,测量分离载荷的运动参数,验证分离解锁装置的分离性能。

2、视觉测量技术是一种非接触式的测量技术,具有精度高、适应性强、可靠性高等优点,已在航天工业中得到了广泛应用。根据摄像机数量,可分为单目视觉技术和双目立体视觉技术。双目立体视觉技术是可以通过不同视角之间的视差实现目标三维坐标的求解,但其测量系统结构复杂,且动态条件下的双本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种落塔试验载荷运动多参数单目视觉同步测量方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的落塔试验载荷运动多参数单目视觉同步测量方法,其特征在于:所述步骤S1具体操作步骤包括:

3.根据权利要求1所述的落塔试验载荷运动多参数单目视觉同步测量方法,其特征在于:所述步骤S3具体操作步骤包括:

4.根据权利要求1所述的落塔试验载荷运动多参数单目视觉同步测量方法,其特征在于:所述步骤S4具体操作步骤包括:

【技术特征摘要】

1.一种落塔试验载荷运动多参数单目视觉同步测量方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的落塔试验载荷运动多参数单目视觉同步测量方法,其特征在于:所述步骤s1具体操作步骤包括:

3.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:周富强张沛然
申请(专利权)人:北京航空航天大学
类型:发明
国别省市:

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