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公开(公告)号：CN113753265B
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202111094519.7
申请日：2021-09-17
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种低照度环境下的地外星体定点着陆方法，属于地外星体的着陆导航领域；步骤一、轨道器对地外星体进行轨道绕飞，获得地外星体表面的三维地图；步骤二、发射飞行器；步骤三、查询星历获得当地阳光角度；步骤四、根据当地阳光角度和三维地图，获得地外星体地表的阴影分布二值图；步骤五、获得实时拍摄图像二值图；步骤六、将实时拍摄图像二值图与阴影分布二值图进行相关，确定实时拍摄图像二值图的最佳匹配位置；步骤七、修正飞行器的飞行速度和方向，飞向着陆地点；步骤八、重复步骤三至步骤七，直至飞行器在地外星体预设的着陆地点软着陆；本发明使用星载敏感器进行实时成像，并使用预置地图进行二值图渲染，可以快速鲁棒获得飞行器的位置。
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公开(公告)号：CN113776542A
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN202111094503.6
申请日：2021-09-17
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C21/24
Abstract: 本发明涉及一种全局地图和局部地图结合的火星车视觉导航方法，属于地外星体的高精度导航领域；步骤一、无人机起飞，使用机载相机对火星车周围待探测区域地形进行成像，并将地形图像发送至火星车；步骤二、火星车将地形图像重构成全局三维地图，并在全局三维地图中选取目标点；步骤三、火星车向目标点移动；火星车通过双目相机实现局部避障；步骤四、火星车移动过程中，无人机实时监测火星车的位置，并将火星车的位置信息发送至火星车，火星车获得自身在全局三维地图的位置，实现避开大尺度障碍；步骤五、火星车结合双目相机和全局三维地图，实现提高全局导航精度；本发明实现对地外星体探测车的全局定位能力进行提升，有效提高科学探测的效率。
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公开(公告)号：CN108519075B
公开(公告)日：2021-04-13
申请号：CN201810238195.1
申请日：2018-03-22
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种空间多目标位姿测量方法，尤其适用于空间多个非合作目标的侦查、监视和测量，属于空间探测技术领域。本发明通过单目相机和激光雷达联合工作方式，自适应调整激光扫描窗口，可实现同时对多个非合作目标类型识别和相对位置姿态测量，满足空间多个非合作目标侦查、监视和测量需求。
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公开(公告)号：CN111913190A
公开(公告)日：2020-11-10
申请号：CN202010725490.7
申请日：2020-07-24
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明一种基于彩色红外光谱共孔径成像的临近空间暗弱目标定向装置，包括彩色红外共孔径成像敏感器、二维伺服指向机构、综合控制单元、二次电源等。本发明采用基于彩色红外共孔径光学系统的多光谱探测方案，集成了可见光探测和红外探测两种探测方案的优点，采用了图像压缩空域滤波与高速信号处理技术，基于单帧多光谱图像数据融合处理算法、多帧序列动目标滤波匹配算法，实现了临近空间暗弱目标的全天时跟踪。
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公开(公告)号：CN108195398B
公开(公告)日：2020-06-09
申请号：CN201711220697.3
申请日：2017-11-29
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C25/00
Abstract: 一种复杂构型的成像敏感器在轨几何标定装置，涉及成像敏感器在轨几何标定技术领域；包括背景板、普通标志、编码标志和机械接口；其中背景板是装置的主体结构，用于提供低反射率回光背景，并保持靶标稳定；普通标志和编码标志按照一定间隔分布在背景板上，以标识空间点位置；机械接口用于装置的安装和紧固；本发明提供一套适用于成像敏感器在轨几何标定的装置，该装置能够在在轨条件下提供一定数量、空间信息已知、清晰可见、稳定可靠的成像目标，大大增加了敏感器在轨标定可用的已知信息，使得敏感器的在轨标定过程的复杂程度降低、标定精度和可靠性提高。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110660108A
公开(公告)日：2020-01-07
申请号：CN201910860202.6
申请日：2019-09-11
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种交会对接测量相机和对接抓捕机构的联合标定方法，属于空间目标识别测量领域，包括如下步骤：1、设计制作特殊构型的标定靶标；2、每个对接抓捕机构的手抓的前端安装一个标定靶标；3、使用交会对接测量相机对手抓前端的标定靶标进行成像，同时标定相机也对标定靶标进行成像；4、移动并记录手爪的位置和姿态，再次对标定靶标进行成像；5、使用交会对接测量相机拍摄的图片进行相机内参解算；6、使用所有图像和相机内参解算结果解算交会对接测量相机之间的安装关系；7、利用使用所有图像、相机内参解算结果和手爪记录的位置姿态求解交会对接测量相机和手爪之间的位置姿态关系。本发明标定方法简洁重复性好，标定效率较高。
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公开(公告)号：CN108195398A
公开(公告)日：2018-06-22
申请号：CN201711220697.3
申请日：2017-11-29
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C25/00
Abstract: 一种复杂构型的成像敏感器在轨几何标定装置，涉及成像敏感器在轨几何标定技术领域；包括背景板、普通标志、编码标志和机械接口；其中背景板是装置的主体结构，用于提供低反射率回光背景，并保持靶标稳定；普通标志和编码标志按照一定间隔分布在背景板上，以标识空间点位置；机械接口用于装置的安装和紧固；本发明提供一套适用于成像敏感器在轨几何标定的装置，该装置能够在在轨条件下提供一定数量、空间信息已知、清晰可见、稳定可靠的成像目标，大大增加了敏感器在轨标定可用的已知信息，使得敏感器的在轨标定过程的复杂程度降低、标定精度和可靠性提高。
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公开(公告)号：CN107967700A
公开(公告)日：2018-04-27
申请号：CN201711250032.7
申请日：2017-12-01
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06T7/80
Abstract: 大视场宽工作距双目相机的在轨几何校正及精度验证方法，涉及光学成像敏感器在轨标定技术领域；其步骤包括：星上靶标地面定标、双目相机六自由度运动、双目相机采集星上靶标图像、在轨参数解算、精度评估；本发明通过合理规划测例使得大视场双目相机的全视场均能得到有效标定；方法通过整体最优估计，同时求解双目相机的内、外参数，以保证相机参数的估计值能够使单个相机的物像共线关系、双相机之间的空间约束关系同时达到最优；方法考虑了光学系统的畸变修正，保证了相机的标定精度；方法利用双目相机测量的空间几何约束关系验证在轨校正精度，使得在轨精度验证不依赖于目标的绝对位置数据；标定参数可用于空间机械臂在轨标定。
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公开(公告)号：CN107367275A
公开(公告)日：2017-11-21
申请号：CN201710464094.1
申请日：2017-06-19
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C21/02
CPC classification number: G01C21/025
Abstract: 一种高轨卫星自主导航敏感器，包括恒星视场遮光罩、地球视场遮光罩、光学系统、探测电路、处理电路。光学系统为可见光/紫外光双谱段共像面光学系统，其具有恒星视场与地球视场两个互相垂直的视场通道，将恒星视场通道入射的可见光与地球视场通道入射的紫外光叠加汇聚成像到同一个像面上，并对地球紫外光进行衰减实现地球与恒星成像能量匹配。光学系统出射光照到探测电路的CMOS图像传感器上，由探测电路将光信号转换为数字图像并将图像传输给处理电路。处理电路对图像进行处理计算得到地心矢量与三轴惯性姿态用于卫星自主导航。本发明兼具地球敏感器与星敏感器的功能，且具有实现简单、功耗低、重量轻、测量精度高的特点。
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公开(公告)号：CN104134212B
公开(公告)日：2017-04-19
申请号：CN201410354415.9
申请日：2014-07-23
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种不规则光点的质心定位方法，交会测量相机对安装在目标飞行器上的合作目标标志器进行成像，在不同距离下目标成像会出现光点融合、光点部分融合、光点分离等不同的成像特点。本发明在合作目标几何特征匹配的基础上，利用大光标定位出小光标模板，并用模板匹配、多次阈值分割的方法对未融合的小光标的质心进行定位。有效地解决了不同的测量距离下目标图像特征变化情况下的目标识别问题，增加了敏感器的工作范围和适应性。
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