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公开(公告)号：CN110850662B
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN201911059854.6
申请日：2019-11-01
Applicant: 上海航天控制技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种多自由度光学搜索系统，其包含：二维转动机构、综合控制单元及若干搜索相机；该搜索相机绕二维转动机构的内轴均布，用于采集图像信息，并输出至综合控制单元；综合控制单元与搜索相机连接，用于对搜索相机给出的图像信息分析处理，筛选出有效目标；并参照搜索相机给出的多帧图像间上述有效目标的位置变化，计算有效目标的运动方向和角速率，进而控制所述二维转动机构的运动，保持对目标的跟踪。本发明通过二维转动机构和相机的组合，可实现全天球的搜索；采用多台相机均布，有效减小转动惯量，扩大了同一时刻的搜索范围；电磁光圈扩展了常规遮光罩的功能，减小了搜索相机在轨工作期间受强光损伤的几率。
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公开(公告)号：CN108827281B
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN201811073412.2
申请日：2018-09-14
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G01C21/02
Abstract: 一种星敏感器的组合成像驱动方法，生成窗口控制字，其包含驱动控制字和块控制字，块控制字包含行块控制字和列块控制字，驱动控制字用于表征采用全帧驱动模式或窗口驱动模式，行块控制字表征窗口所在位置的行区域，列块控制字表征窗口所在位置的列区域，读取窗口控制存储器的窗口控制字判断要求的驱动模式，若为全帧驱动模式，则逐行逐个读取全部像素获得全帧图像，若为窗口驱动模式，则对探测器进行积分电荷复位，然后累积曝光，最后根据窗口控制字中的块控制字采集窗口图像。本发明有效地提高了星点提取能力，保障了星敏感器的姿态有效性，减少了计算量，缩短了帧周期，提高了星敏感器的数据更新率，节省了资源占用，提高了星敏感器的动态性能。
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公开(公告)号：CN110648524A
公开(公告)日：2020-01-03
申请号：CN201910795860.1
申请日：2019-08-27
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G08C19/00
Abstract: 本发明提供一种多探头星敏感器数据传输故障监测及自主恢复方法，包含步骤：S1、头部实时监测帧周期内与线路盒之间的通讯状态，生成头部通讯状态字发送给线路盒；S2、线路盒判断帧周期内头部发送的数据是否正常下行至线路盒，生成头部数据下行至线路盒状态字；线路盒采集帧周期内线路盒接收指令头的工作状态，生成线路盒工作状态字；S3、线路盒将头部数据下行至线路盒状态字、线路盒工作状态字、接收的头部通讯状态字存储至多探头星敏感器工作状态存储器；S4、CPU读取多探头星敏感器工作状态存储器的数据，判断头部与线路盒的数据传输是否正常；当判断为头部故障，CPU控制头部自主断电、上电。
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公开(公告)号：CN107588786B
公开(公告)日：2019-11-12
申请号：CN201710864335.1
申请日：2017-09-22
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G01C25/00
Abstract: 一种用于星敏感器仿真测试的多用途恒星模拟器驱动方法，包括以下步骤：S1、设定基四元数姿态机动角速率ω，生成的驱动数据拍数N和数据更新率freq；S2、根据姿态机动角速率ω和数据更新率freq计算步长step；S3、设定初始指向天区(ra,de)，判断星敏感器的曝光模式，根据初始指向天区(ra,de)和步长step生成每个驱动数据拍的星敏感器头部的转动四元数；S4、根据基四元数和星敏感器头部的转动四元数生成每个驱动数据拍的星敏感器头部的基动力学四元数；S5、判断每个驱动数据拍的星敏感器头部的基动力学四元数是否生成完成，如果未生成完成，则返回步骤S3，否则根据星敏感器头部的基动力学四元数和星敏感器头部之间的旋转四元数生成星敏感器头部的动力学四元数。
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公开(公告)号：CN107588786A
公开(公告)日：2018-01-16
申请号：CN201710864335.1
申请日：2017-09-22
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G01C25/00
Abstract: 一种用于星敏感器仿真测试的多用途恒星模拟器驱动方法，包括以下步骤：S1、设定基四元数姿态机动角速率ω，生成的驱动数据拍数N和数据更新率freq；S2、根据姿态机动角速率ω和数据更新率freq计算步长step；S3、设定初始指向天区(ra,de)，判断星敏感器的曝光模式，根据初始指向天区(ra,de)和步长step生成每个驱动数据拍的星敏感器头部的转动四元数；S4、根据基四元数和星敏感器头部的转动四元数生成每个驱动数据拍的星敏感器头部的基动力学四元数；S5、判断每个驱动数据拍的星敏感器头部的基动力学四元数是否生成完成，如果未生成完成，则返回步骤S3，否则根据星敏感器头部的基动力学四元数和星敏感器头部之间的旋转四元数生成星敏感器头部的动力学四元数。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107246883A
公开(公告)日：2017-10-13
申请号：CN201710666994.4
申请日：2017-08-07
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G01C25/00
Abstract: 一种高精度星敏感器安装矩阵在轨实时校准方法，解算实测安装关系四元数，对安装关系四元数的矢量部分进行滤波校准，采用校准后的安装关系四元数解算安装矩阵。本发明在无准确先验信息的条件下，通过量测残差序列给出滤波收敛判据，若收敛，衰减因子取1，并在线估计参数R，以避免收敛判据失效，若发散，实时解算衰减因子，调整当前拍在滤波过程中的权重，可有效解决因模型不准确导致的滤波性能下降甚至发散问题，本发明对安装矩阵进行实时校准补偿，不需存储大量的量测信息，本发明直接对安装关系四元数的矢部进行滤波，而不是三轴欧拉角，避免了反三角解算引入的误差。
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公开(公告)号：CN109489689B
公开(公告)日：2020-11-03
申请号：CN201811384313.6
申请日：2018-11-20
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种基于α‑β滤波的星矢量测量误差在轨估计方法，包含如下步骤：S1，由定姿星的观测星矢量和参考星矢量，采用等权值的方法计算姿态四元数S2，采用α‑β滤波器处理姿态四元数得到参考姿态四元数S3，由参考姿态四元数计算参考姿态矩阵A；S4，根据所述的参考姿态矩阵A计算观测星矢量的误差。本发明能够实时计算星矢量权值，优化姿态估计算法，提高姿态测量精度。
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公开(公告)号：CN109682369A
公开(公告)日：2019-04-26
申请号：CN201811522982.5
申请日：2018-12-13
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G01C21/02
CPC classification number: G01C21/02
Abstract: 本发明在一种基于异步曝光的高精度星敏感器数据融合方法中，控制星敏感器的各探头异步曝光采集图像；由星跟踪算法确定定姿星，解算各探头的姿态四元数；对参与融合的定姿星观测星矢量做时空配准；将相邻曝光时刻的两探头视场内的定姿星信息，进行星矢量级融合并解算姿态四元数；将融合后的姿态四元数转到参考坐标系下输出。本发明通过控制各探头异步曝光，相邻时刻曝光的两探头的视场信息融合解算姿态，将数据更新率提高；采用两个探头的定姿星做星矢量融合，扩大了视场角，提高了光轴方向的姿态角精度，同时相对于同步曝光中融合所有探头的测量信息，降低了数据传输量，减小了参与解算的星矢量数目，减少了姿态解算的耗时，数据更新率高。
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公开(公告)号：CN107966163B
公开(公告)日：2020-09-18
申请号：CN201711156408.8
申请日：2017-11-20
Applicant: 上海航天控制技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种空间光电敏感器的立方镜快速装调装置及其装调方法，包括立方镜、调整座、机壳、螺钉和工装；工装与机壳固定连接，机壳上安装有用于装调立方镜的调整座，机壳上设有用于安装螺钉的螺孔，螺钉穿设在螺孔中并与调整座配合调节立方镜的旋转角度。本发明通过调整座、机壳和锥端紧定螺钉的配合，提高了空间敏感器立方镜坐标系和机械坐标系的校准速度，弥补了传统的空间敏感器立方镜坐标系和机械坐标系校准效率较低的缺陷；通过利用光电自准直仪和平面反射镜测量，实现了同步进行测量和调整，克服了传统的空间敏感器立方镜坐标系和机械坐标系校准精度较差的难题。
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公开(公告)号：CN111121756A
公开(公告)日：2020-05-08
申请号：CN201910640849.8
申请日：2019-07-16
Applicant: 上海航天控制技术研究所
Abstract: 一种高动态星敏感器图像处理控制方法，星敏感器根据星点特征量信息自主预测角速度，根据角速度计算最优曝光时间，根据角速度和最优曝光时间，估计星点拖尾长度，自适应地调整星点对应跟踪窗口的尺寸，以自适应窗口跟踪星点，在窗口内采用背景估计方法对图像进行预处理，获得星点特征量信息。本发明实现自主调整，可有效抑制星点拖尾，大大提高星点提取率，使星点成像信噪比达到最大，保障星敏感器数据有效性，最终提高星敏感器动态性能。
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