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公开(公告)号:CN116755108A
公开(公告)日:2023-09-15
申请号:CN202310635340.0
申请日:2023-05-31
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01S17/894 , G01S7/484 , G01S7/487 , G01S7/41
Abstract: 本发明涉及及航天器空间光电测量与感知技术领域,尤其涉及一种安装在航天器用于深空探测的曝光式激光三维成像雷达。该曝光式激光三维成像雷达的激光器通过准直隔离器发出脉冲激光到达被测目标表面,接收望远系统接收被测目标的回波信号后,将光信号引入盖革焦平面组件实现光电转化,由读出电路读出数据,经数据传输线缆实时传回到处理部进行数据处理,完成被测目标表面的三维形貌测绘,实现成像作用距离大、成像精度高、成像时间短,满足深空探测轻小型化应用需求。
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公开(公告)号:CN116609763A
公开(公告)日:2023-08-18
申请号:CN202310640428.1
申请日:2023-05-31
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01S7/481 , G01S7/497 , G01S17/894
Abstract: 本发明涉及一种用于航天器的空间激光三维成像的对准校正装置及方法。装置调整激光光束的方向,使发射光束与接收光学镜头光轴同一直线向射向待测目标,并经待测目标反射后进入接收光学镜头的视场内。根据需要可以采用合适厚度的调焦环使接收光学镜头在成像组件靶面上像质达到最佳。通过旋转调整发射衍射组件,实现发射光束滚动方向的调整,使激光点阵的横平竖直方向与成像组件靶面上的像元阵列位置相一致。通过采用合适高度的调节部,实现发射光束俯仰、偏航方向的调整,使激光点阵的各点位置完全落入成像组件靶面上的像元阵列中。实现同等激光能量、体积、重量约束条件下的成像作用距离更大、成像精度更高,进而使整体尺寸和重量均较小。
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公开(公告)号:CN113788161A
公开(公告)日:2021-12-14
申请号:CN202111101075.5
申请日:2021-09-18
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种火星车APS太阳敏感器防尘光学装置,包括半球罩、光线引入器、球罩压环和紧固螺钉;半球罩安装在太阳敏感器顶盖上,半球罩的球心对准光线引入器的通光小孔,球罩压环套在半球罩外侧,在球罩压环与半球罩之间涂抹硅橡胶以固定半球罩,球罩压环通过紧固螺钉固定在太阳敏感器顶盖上。本发明利用光线穿过半球罩球心时光路不发生改变的特性,创造性的提出将光线引入器的通光小孔置于半球罩球心的方案,在半球罩的外壳表面增镀超疏水膜,避免灰尘颗粒落到太阳敏感器光线引入器的小孔上后引起太阳敏感器输出数据跳动,保证火星车的偏航方向不受影响。
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公开(公告)号:CN103234511B
公开(公告)日:2015-04-22
申请号:CN201310127448.5
申请日:2013-04-12
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C1/00
Abstract: 本发明涉及小型长寿命编码式太阳敏感器,采用光机电一体化结构,采用小型化光学测量系统,采用以FPGA为核心的高集成度信号处理电路,采用挠性连接方式,通过标准串行通讯接口与星上计算机进行数据交换,具体包括第一光学测量组件、第二光学测量组件,光学基准镜、安装板、模拟板、数字板、壳体、第一接插件、第二接插件、接地桩和后盖,两个光学测量组件正交安装在安装板上部,光学测量组件包括进行了小型化设计的柱面镜、码盘、集成光电池等,模拟板与数字板安装在壳体内部,该敏感器采用光机电一体化结构设计,实现产品的小型化,大大降低了产品重量,并且延长了产品寿命。
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公开(公告)号:CN116858134A
公开(公告)日:2023-10-10
申请号:CN202310831764.4
申请日:2023-07-07
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明涉及航天移动测控技术领域,特别涉及一种高精度光电角位移传感器位置解算方法及装置,其中方法包括:获取读数器采集的至少一行条纹图像数据;进行预处理;进行电子细分至所需精度;确定单个条纹位所对应的数据长度;对电子细分后的一行条纹图像数据进行分组,得到多组数据;确定当前的条纹位的最佳采样点;基于当前的各条纹位的最佳采样点灰度,得到对应的位置编码,并结合编码规则,确定当前码盘位置的粗略读数;基于当前的条纹位的最佳采样点在对应单个条纹位的一组数据中的位置,确定当前码盘位置的精细读数;确定当前码盘的具体位置,进而确定角位移。本发明能够快速、精确解算当前码盘位置。
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公开(公告)号:CN113776521B
公开(公告)日:2023-07-14
申请号:CN202111094499.3
申请日:2021-09-17
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C21/02
Abstract: 本发明涉及一种火星车APS太阳敏感器光强自适应方法,基于亮度直方图的自动曝光控制方法,结合APS太阳敏感器太阳亮斑特征,创造性的提出基于高低两个灰度阈值的积分时间自动调整控制方法。捕获模式下积分时间粗调,只对太阳捕获,但不输出姿态,转入跟踪后积分时间细调,获得合适的积分时间后进行姿态计算。本发明积分时间合适判据较大,跟踪模式下积分时间精细调整,按照步距为1的方式调整,积分时间合适判断较精细,将太阳亮斑的最高灰度分布处于饱和点80%附近,适应火星表面应用。
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公开(公告)号:CN113776521A
公开(公告)日:2021-12-10
申请号:CN202111094499.3
申请日:2021-09-17
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C21/02
Abstract: 本发明涉及一种火星车APS太阳敏感器光强自适应方法,基于亮度直方图的自动曝光控制方法,结合APS太阳敏感器太阳亮斑特征,创造性的提出基于高低两个灰度阈值的积分时间自动调整控制方法。捕获模式下积分时间粗调,只对太阳捕获,但不输出姿态,转入跟踪后积分时间细调,获得合适的积分时间后进行姿态计算。本发明积分时间合适判据较大,跟踪模式下积分时间精细调整,按照步距为1的方式调整,积分时间合适判断较精细,将太阳亮斑的最高灰度分布处于饱和点80%附近,适应火星表面应用。
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公开(公告)号:CN117387528B
公开(公告)日:2024-08-06
申请号:CN202311344163.7
申请日:2023-10-17
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明涉及航天测控技术领域,特别涉及一种高精度光电角位移传感器、编码方法及测量方法,其中编码方法包括:根据光电角位移传感器参数,确定粗码和细码;粗码由阵列式排布的点位组成,每个点位上有圆点表示0编码而无圆点表示1编码,用于表示各位置编码;细码由等间距分布的等宽竖向条纹组成,每一条纹对应粗码中的一列点位,细码用于提供边缘位置信息;沿圆柱状码盘的周向布设粗码和细码,令粗码中点位列向及细码中各条纹长度方向沿码盘的轴向设置,且粗码的每一列点位均与细码中对应的条纹在码盘的轴向上对齐。本发明能够大幅降低单组位置编码所占宽度,解决位置编码宽度长与光学系统视场小之间的矛盾,进而提高光电角位移传感器测量精度。
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公开(公告)号:CN117408271A
公开(公告)日:2024-01-16
申请号:CN202311344162.2
申请日:2023-10-17
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明涉及航天移动测控技术领域,特别涉及一种航天测控光电编码器读数器安装位置校准方法及装置,其中方法包括:获取读数器所接收到的条纹图像;对第一行的像元传感数据进行电子细分,得到线阵图像;选取包含多个完整条纹的连续线阵片段,确定对应的电子细分数据数;估算单条纹所占电子细分数据数理论值;根据估算理论值和连续线阵片段对应的电子细分数据数,计算实际完整条纹数;根据实际完整条纹数和连续线阵片段对应的电子细分数据数,精确计算单条纹所占电子细分数据数;基于单条纹所占电子细分数据数及理论值,判断读数器是否安装到位。本发明能够快速确定光电编码器读数器是否安装到位,并指导调节读数器位置。
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公开(公告)号:CN113739823B
公开(公告)日:2023-07-14
申请号:CN202111094517.8
申请日:2021-09-17
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明涉及一种火星车APS太阳敏感器误差补偿方法,利用相机畸变校正的思路,先行对太阳亮斑质心坐标进行校正,建立太阳亮斑质心理论坐标位置和实际质心位置的三次多项式,利用最小二乘法得到三次多项式的系数。采用二次补偿的思路解决坐标补偿后的角度残差,解决角度补偿曲线快速定位的问题。将运算量减少至3阶多项式运算2次和7阶多项式运算2次,误差补偿后精度达到0.03°(3σ),运算量降低,产品更新率提高,产品精度提高。
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