[发明专利]基于序列图像轴线的空间翻滚卫星自旋姿态优化估计方法有效
| 申请号： | 201910186566.0 | 申请日： | 2019-03-12 |
| 公开（公告）号： | CN109931925B | 公开（公告）日： | 2019-12-27 |
| 发明（设计）人： | 郭鹏宇;曹璐;李献斌;冉德超;朱效洲 | 申请（专利权）人： | 中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院 |
| 主分类号： | G01C21/00 | 分类号： | G01C21/00 |
| 代理公司： | 11534 北京奥文知识产权代理事务所(普通合伙) | 代理人： | 张文;苗丽娟 |
| 地址： | 100071*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种基于序列图像轴线的空间翻滚卫星自旋姿态优化估计方法。该方法用于实现空间翻滚卫星的自旋姿态优化估计，该方法包括步骤：建立三维卫星轴线与二维卫星图像轴线成像几何关系、提取二维卫星图像轴线和非线性迭代优化求解空间翻滚卫星与空间监视相机的相对姿态。本发明的基于序列图像轴线的空间翻滚卫星自旋姿态优化估计方法根据自旋轴和自旋角速率初值，仅利用序列图像轴线特征与卫星主轴的对应关系，即可实现远距离或低分辨相机观测条件下的空间翻滚卫星自旋姿态估计，无需依赖点线等高分辨图像特征和精确的目标卫星模型；且在自旋轴和自旋角速率初值较优的情况下，通过迭代优化能具有更高的估计精度，简单易实现。 | ||
| 搜索关键词： | 自旋 卫星 翻滚 序列图像 卫星图像 自旋轴 优化 二维 分辨 相机 成像几何关系 非线性迭代 迭代优化 观测条件 空间监视 目标卫星 图像特征 优化求解 姿态估计 远距离 等高 点线 三维 | ||
【主权项】：
1.一种基于序列图像轴线的空间翻滚卫星自旋姿态优化估计方法，其特征在于，所述方法用于实现空间翻滚卫星的自旋姿态优化估计，所述方法包括：/n建立三维卫星轴线与二维卫星图像轴线成像几何关系：设定世界坐标系、相机坐标系与卫星本体坐标系的相互关系，根据三维卫星轴线与二维卫星图像轴线的共面约束关系，建立所述三维卫星轴线与所述二维卫星图像轴线的成像几何关系；同时提取二维卫星图像轴线：基于空间监视相机拍摄的序列二维卫星图像，利用图像处理算法，提取序列二维卫星图像轴线；/n非线性迭代优化求解所述空间翻滚卫星与所述空间监视相机的相对姿态：确定所述空间翻滚卫星与所述空间监视相机的相对姿态初值，选取代数误差最小化为目标函数，利用非线性迭代方式，优化求解所述空间翻滚卫星与所述空间监视相机的相对姿态；/n其中，设定：在t
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