[发明专利]一种小卫星星上设备高精度姿态测量系统及方法在审
| 申请号： | 201910576252.1 | 申请日： | 2019-06-28 |
| 公开（公告）号： | CN110285816A | 公开（公告）日： | 2019-09-27 |
| 发明（设计）人： | 李帅;杨海龙;王凤彬;张名毅;梁小峰;沈群 | 申请（专利权）人： | 航天东方红卫星有限公司 |
| 主分类号： | G01C21/24 | 分类号： | G01C21/24;G01C1/04;G01C11/00;F16M11/42;F16M11/08;F16M11/18 |
| 代理公司： | 中国航天科技专利中心 11009 | 代理人： | 茹阿昌 |
| 地址： | 100094 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | 一种小卫星星上设备高精度姿态测量系统及方法，利用控制终端确定转台转角并改变转台位置，确定电子经纬仪在升降支架上的竖直高度H，电子经纬仪的水平驱动角和垂直驱动角，并利用升降支架改变电子经纬仪的位置，完成粗定位工作；在粗定位工作的基础上利用CCD相机完成精确准直工作，获取立方棱镜两个端面的法向矢量，最终确定星上设备的姿态测量值。本发明针对多级硬件系统坐标矩阵转换带来的系统累计误差问题，进行了系统硬件构建优化，以及算法的优化改进，提高了航天器设备姿态测量的测量精度和测量稳定性，还大幅提高了测量效率，降低了测量人力成本，减轻了测量技术人员的劳动强度。 | ||
| 搜索关键词： | 星上设备 测量 姿态测量系统 升降支架 姿态测量 粗定位 小卫星 经纬 电子经纬仪 航天器设备 测量效率 垂直驱动 法向矢量 控制终端 立方棱镜 人力成本 水平驱动 误差问题 系统硬件 硬件系统 转台位置 转台转角 坐标矩阵 构建 竖直 准直 算法 优化 转换 改进 | ||
【主权项】：
1.一种小卫星星上设备高精度姿态测量系统，其特征在于，包括：电子经纬仪、升降支架、转台、CCD相机、控制终端；升降支架包括：可移动底座(100)、立梁(200)、升降旋转机构(300)；可移动底座(100)上设置有立梁(200)，所述立梁(200)上设置有能够沿所述立梁(200)上下移动和绕所述立梁(200)轴线旋转的升降旋转机构(300)，电子经纬仪固定在所述升降旋转机构(300)上，电子经纬仪的目镜上固连有CCD相机；卫星固定在转台上，卫星上的待测设备上粘贴有立方棱镜；控制终端用于确定转台转角、电子经纬仪在升降支架上的竖直高度H，电子经纬仪的水平驱动角和垂直驱动角；根据所述确定的电子经纬仪的竖直高度H、电子经纬仪的水平驱动角和垂直驱动角，利用升降支架改变电子经纬仪的位置，根据所述确定的转台转角改变转台位置，完成粗定位工作；在粗定位工作的基础上利用CCD相机完成精确准直工作；重复粗定位工作和精确准直工作，获取立方棱镜两个端面的法向矢量，所述两个端面的法向矢量正交，根据所述两个法向矢量确定卫星上待测设备相对于整星坐标系的姿态测量值。
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