[发明专利]一种基于镜面标记的定日镜校正方法

权利要求书

1.一种基于镜面标记的定日镜校正方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.在定日镜镜面的四个角设置标记点；

S2.利用传感器或相机确定四个标记点实际的坐标；

S3.保持步骤S2中的定日镜姿态不变，计算四个标记点的理论坐标，之后通过理论值与实际值对比，获得水平角及方位角修正量；

S4.向定日镜下发控制指令，定日镜转动一定角度后，重复步骤S2和S3，获得多组水平角及方位角修正量数据；

S5.利用多组水平角及方位角修正量数据进行拟合，得到最终水平角及方位角修正量。

2.根据权利要求1所述的一种基于镜面标记的定日镜校正方法，其特征在于，在步骤S1中，标记点采用回型标记。

3.根据权利要求2所述的一种基于镜面标记的定日镜校正方法，其特征在于，步骤S2具体为：通过云台相机采集定日镜图像，识别图像中的四个标记点坐标，将图像中的标记点坐标换算为镜场坐标系下坐标。

4.根据权利要求3所述的一种基于镜面标记的定日镜校正方法，其特征在于，所述通过云台相机采集定日镜图像，识别图像中的四个标记点坐标，将图像中的标记点坐标换算为镜场坐标系下坐标包括以下步骤：

S21.对镜场进行分区，在吸热塔上架设采集定日镜图像的云台相机，使云台相机经过旋转可获取云台相机所面向的分区中的全部定日镜；

S22.云台相机采集当前定日镜图像，识别图像中四个标记点坐标P_ptmi(x_ptmi,y_ptmi,z_ptmi)(i＝1,2,3,4)；

S23.读取系统中当前目标定日镜中心坐标P_m(x_m,y_m,z_m)及云台相机坐标P_c(x_c,y_c,z_c)，其中P_m(x_m,y_m,z_m)和P_c(x_c,y_c,z_c)均为镜场坐标系下的坐标，计算云台相机当前视轴方向v_ectl＝(x_m-x_c,y_m-y_c,z_m-z_c)，以视轴方向v_ectl为法线建立焦平面，云台相机坐标P_c(x_c,y_c,z_c)离该焦平面距离等于焦距且焦平面在视轴方向上，建立相机坐标系，求得四个标记点到相机坐标的向量且相应的相机坐标位置向量为V_ci(x_ci,y_ci,z_ci)(i＝1,2,3,4)：

其中，dpx为X方向的像元尺寸，dpy为Y方向的像元尺寸，P_ctl(x_ctl,y_ctl)为图像中心坐标，F为相机焦距；

通过云台相机坐标P_c(x_c,y_c,z_c)和视轴方向v_ectl得到相机坐标系转到镜场坐标系下的旋转矩阵，进而求得镜场坐标系下的四个标记点到相机坐标的向量V_di(x_di,y_di,z_di)(i＝1,2,3,4)；

S24.以定日镜为中心建立与镜场坐标系平行的直角坐标系，以(0,0,1)为法线，过定日镜中心坐标P_m(x_m,y_m,z_m)建立平面，将该平面先绕Z轴旋转方位角β_m，再绕Y轴旋转水平角α_m，得到当前定日镜于镜场坐标系下的平面公式D＝ax+by+cz+d，将平面公式D＝ax+by+cz+d与S23中求得的向量V_ci(x_ci,y_ci,z_ci)(i＝1,2,3,4)联立得到定日镜四个角处的标记点于镜场坐标系下的坐标P′_ptwldi(x'_ptwldi,y'_ptwldi,z'_ptwldi)(i＝1,2,3,4)。