[发明专利]一种复杂构型的成像敏感器在轨几何标定装置

说明书

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。

技术领域

本发明涉及一种成像敏感器在轨几何标定领域，特别是一种复杂构型的成像敏感器在轨几何标定装置。

背景技术

在轨几何标定装置是成像敏感器在轨标定的关键设备，其尺寸、材料、目标构型、表面处理工艺和稳定性等要素决定了成像敏感器在轨几何标定方案的复杂程度、标定精度和可靠性。

目前使用的在轨几何标定装置构型简单，目标单一，数量少，只能提供有限的约束信息用于成像敏感器在轨标定，装置在复杂的力、热环境下的稳定性差，使得敏感器在轨标定过程复杂、标定精度和可靠性难以保证。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种复杂构型的成像敏感器在轨几何标定装置，具有较高的稳定性、一定数量清晰可见的成像目标、均匀的背景，使用便利，降低了敏感器在轨几何标定的复杂度，保证了标定精度和可靠性。装置简单、便于加工和制造。

本发明的上述目的是通过如下技术方案予以实现的：

一种复杂构型的成像敏感器在轨几何标定装置，包括背景板、普通标志、编码标志和机械接口；其中，背景板为圆形板状结构；普通标志和编码标志按一定间隔分布在整个背景板上，机械接口位于背景板边缘。

在上述的一种复杂构型的成像敏感器在轨几何标定装置，背景板尺寸实现在待标定成像敏感器的最佳成像距离处覆盖敏感器视场；普通标志和编码标志为圆形结构，普通标志和编码标志尺寸实现待标定成像敏感器在最佳成像距离上的光斑直径为10像素～20像素。

在上述的一种复杂构型的成像敏感器在轨几何标定装置，背景板与普通标志、编码标志为一体式结构，背景板、普通标志、编码标志为铝合金材质。

在上述的一种复杂构型的成像敏感器在轨几何标定装置，除普通标志、编码标志外，背景板表面为消光处理，吸收率不小于90％；普通标志和编码标志表面喷白漆处理。

在上述的一种复杂构型的成像敏感器在轨几何标定装置，普通标志和编码标志各点之间的点间隔为待标定成像敏感器最佳成像距离处光斑直径的5倍。

在上述的一种复杂构型的成像敏感器在轨几何标定装置，背景板直径为140-160mm。

在上述的一种复杂构型的成像敏感器在轨几何标定装置，所述普通标志按照正方形方式均匀分布在背景板的表面；相邻两个普通标志的间距为15-20mm。

在上述的一种复杂构型的成像敏感器在轨几何标定装置，所述编码标志数量不少于4个；其中一个编码标志位于背景板的中心位置；其它编码标志以位于背景板中心位置的编码标志为中心，等半径均匀成环形分布；其它编码标志距中心编码标志的距离为45-50mm。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

(1)本发明中，采用密度小、屈服强度高、抗力学性能好的铝合金材料，通过将背景板和普通标志、编码标志进行一体化设计和加工，保证了在轨几何标定装置能够在星上复杂的力、热环境下提供稳定不变的目标作为参考基准用于成像敏感器标定，装置稳定、可靠，提高了成像敏感器在轨几何标定的可靠性；