[发明专利]基于增强现实的航天器推进系统总装导引系统

摘要

本发明公开了一种基于增强现实的航天器推进系统总体装配导引系统，包括导引信息生成模块、结构舱板定位模块、导引信息可视化模块、导引状态控制模块，导引信息生成模块用于读取相关信息形成推进系统总装工艺信息集；结构舱板定位模块用于计算工作场景中卫星结构舱板相对操作者的位姿参数并将位姿参数提供至导引信息可视化模块；导引信息可视化模块用于在航天器结构实体上叠加显示虚拟的工艺导引信息；导引状态控制模块记录总装实施的进度，使用户中断导引后能够从中断的步骤继续在导引下进行操作。本发明提高了复杂航天器装配场景下推进系统总装效率，减少了航天器推进系统部件安装差错发生概率并简化了导引工艺信息的预定义过程。

主权项

1.基于增强现实的航天器推进系统总体装配导引系统，包括导引信息生成模块、结构舱板定位模块、导引信息可视化模块、导引状态控制模块，其中：所述导引信息生成模块用于读取存储于外部的推进系统三维模型、结构舱板三维模型、管路热控三维模型、推进系统总装要求等信息，提取推进系统部件代号、附属直属件及紧固件、部件位置等信息，形成由这些各类信息构成的推进系统总装工艺信息集；推进系统总装工艺信息集供导引状态控制模块、结构舱板定位模块，以及导引信息可视化模块调用；所述结构舱板定位模块用于计算工作场景中卫星结构舱板相对操作者的位姿参数，模块工作前，由操作者在卫星结构实体舱板上特定位置粘贴结构标识QR码，特定位置需与结构舱板三维模型上定义位置相同；模块开始工作后，首先通过识别结构标识QR码实现卫星舱板虚拟模型和实物的初始对齐，然后所述结构舱板定位模块通过SLAM技术，实时推算出卫星结构舱板的位姿参数，并将位姿参数提供至导引信息可视化模块；所述导引信息可视化模块用于在航天器结构实体上叠加显示虚拟的工艺导引信息，导引信息可视化模块接受导引状态控制模块提供的导引指令选择显示的导引类型及具体内容，根据导引类型和具体内容与卫星的相对位姿关系和结构定位模块提供的卫星舱板位姿参数，计算虚拟物体在卫星结构实体中应处的位置，然后按所述位置对虚拟对象三维模型进行渲染和显示，对二维提示信息以面向操作者视角进行渲染并显示；所述导引状态控制模块用于接收用户的操作指令，查询由导引信息生成模块提供的推进系统总装工艺信息集，按既定的逻辑控制导引信息可视化模块对工艺导引信息进行显示；所述导引状态控制模块接收操作指令后，按代号查询由导引信息生成模块提供的推进系统总装工艺信息集，根据预定义的安装规则控制导引信息可视化模块，分步骤分类对推进系统总装信息进行展示，在推进系统总装导引过程中，导引状态控制模块记录总装实施的进度，使用户中断导引后能够从中断的步骤继续在导引下进行操作。