[发明专利]对形变加载下获得的图像进行处理的星敏感器及方法

权利要求书

1.一种对形变加载下获得的图像进行处理的方法，其特征在于，包括：

从星敏感器的指向测量仪获取其所捕获的在应力应变作用下所成的图像；

从所述图像中提取成像物体的三维模型以及利用传感器检测到的应力应变的方向和大小，其中，所述应力应变的方向包括：所述三维模型的直角坐标系中的X方向、Y方向、Z方向以及柱坐标系中分别与所述X方向、Y方向和Z方向成预定夹角的方向中的至少一种，应力应变的大小包括：力矩r、位移(x,y,z)和角位移ψ的大小；

建立所述三维模型的位移(x,y,z)与力矩r和角位移ψ的对应关系；

利用有限元软件对所述成像物体的三维模型进行网格划分得到网格线和网格节点，设置所述模型的边界条件和所述成像物体的工况；

利用多点约束方法和所述边界条件及成像物体的工况，确定所述成像物体的位于所述网格线或网格节点上的预设约束点的集合以及与所述成像物体相连接的物体上的应力施加点；

根据对所述应力施加点施加的所述应力应变，计算所述成像物体的所述预设约束点上的应力应变；

根据所述成像物体的预设约束点上的应力应变计算所述成像物体的三维模型的响应信息；

对所述响应信息进行多项式拟合形成刚体位移、高阶变形数据，其中，所述多项式至少包含10次高阶多项式；

对所述刚体位移、高阶变形数据进行视轴拟合，获取单自由度或多自由度的应力应变影响下所述指向测量仪的稳定性及精度数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：

删除所述三维模型中小于所处位置尺寸十分之一的几何图形。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，利用有限元软件对所述成像物体的三维模型进行网格化分包括：

利用所述有限元软件对所述成像物体的三维模型进行网格划分，划分得到的网格的雅克比值不小于0.8。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：

建立材料库，所述材料库中记录的材料参数至少包括：弹性模量、泊松比、密度、热膨胀系数、导热系数；

对所述应力施加点施加单个或多个自由度的应力应变，计算所述成像物体的预设约束点上的应力应变包括：

根据对所述应力施加点施加的单个或多个自由度的应力应变，以及所述材料参数计算所述成像物体的预设约束点上的应力应变。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述位移包括：平动位移与转动位移。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：

检查所述三维模型，使前六阶自由模态的频率值不大于10^-5Hz。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，利用有限元软件对所述成像物体的三维模型进行网格划分得到的柔性结构的任一个网格单元的大小均不大于所述三维模型中柔性结构最小尺寸的1/5。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：

在所述指向测量仪的光学元件的三维模型表面建立一层二维单元；

将所述二维单元的属性中厚度值设置为0.001mm；

将所述二维单元的节点与所述指向测量仪的光学元件的三维单元的节点建立一一对应的关系。