多敏感器与多执行机构的视场总体分析方法
【专利摘要】本发明提供了一种多敏感器与多执行机构的视场总体分析方法，包括步骤：步骤1：分析监视相机的视场；步骤2：分析星敏感器的视场；步骤3：分析相对导航敏感器的视场；步骤4：分析捕获装置的约束条件。本发明对视觉敏感器的视场进行了合理分析，从而能够避免出现视景盲点，并且还对捕获装置与相对导航敏感器的安装位置进行了合理布局，从而能够减少由于位置偏差引入的导航偏差。
【专利说明】多敏感器与多执行机构的视场总体分析方法
【技术领域】
[0001]本发明属于航天【技术领域】，尤其是视觉敏感器与捕获装置的安装布局方法，具体涉及多敏感器与多执行机构的视场总体分析方法。
【背景技术】
[0002]空间操控需要借助多敏感器协同工作，捕获装置需与敏感器配合完成对目标航天器的逼近和抓捕。敏感器的视场要做得到尽量无遮挡，捕获装置与导航敏感器的安装布局要做到视场无干涉。
【发明内容】
[0003]针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种多敏感器与多执行机构的视场总体分析方法。
[0004]根据本发明提供的多敏感器与多执行机构的视场总体分析方法，包括如下步骤:
[0005]步骤1:分析监视相机的视场；
[0006]步骤2:分析星敏感器的视场；
[0007]步骤3:分析相对导航敏感器的视场；
[0008]步骤4:分析捕获装置的约束条件。
[0009]优选地，在所述步骤I中，在卫星模型中将监视相机的视场标出。
[0010]优选地，在所述步骤2中，在卫星模型中将星敏感器的视场标出。
[0011]优选地，在所述步骤3中，在卫星模型中将相对导航敏感器的视场标出。
[0012]优选地，在所述步骤4中，在卫星模型中将捕获装置的约束范围标出。
[0013]优选地，还包括如下步骤:
[0014]通过所述步骤I至4的分析，将监视相机分别安装在变结构太阳电池阵一端和卫星的三个面上，视场设定为30度锥形，确保监视相机视场内无遮挡，星敏感器为13度锥形视场，星敏感器安装在卫星侧面，确保卫星侧面无单机遮挡，相对导航敏感器中的视觉相机的相机视场设定为30度，捕获装置设定为主要由四瓣网爪构成。
[0015]与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果:
[0016]本发明对视觉敏感器的视场进行了合理分析，从而能够避免出现视景盲点，并且还对捕获装置与相对导航敏感器的安装位置进行了合理布局，从而能够减少由于位置偏差引入的导航偏差。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
[0018]图1监视相机视场示意图；
[0019]图2星敏感器视场示意图；[0020]图3相对导航敏感器与网爪捕获装置视场示意图。
【具体实施方式】
[0021]下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
[0022]通过分析监视相机、星敏感器、导航敏感器的视场与捕获装置的构型限制条件，为单机的安装布局提供设计依据。当卫星上搭载有多个视觉敏感器和一个网爪捕获装置完成在轨的监视和抓捕时，视觉敏感器的视场需要合理分析，以避免出现视景盲点，捕获装置与相对导航敏感器的安装位置需要合理布局，以减少由于位置偏差引入的导航偏差。所述视场总体分析方法包括如下步骤:1、分析监视相机的视场；2、分析星敏感器视场；3、分析导航敏感器的视场；4、分析捕获装置的收拢及展开构型对安装面的限制条件。
[0023]1、监视相机视场分析
[0024]监视相机安装在变结构太阳电池阵一端和卫星的三个面上，视场为30度锥形，布局时要考虑视场内不要有遮挡。其中，在proe模装图中标出监视相机视场的包络并分析遮挡情况。
[0025]2、星敏感器视场分析
[0026]星敏感器为13度锥形视场，安装在卫星侧面，确保卫星侧面无单机遮挡。其中，在proe模装图中标出星敏感器视场的包络并分析遮挡情况。
[0027]3、相对导航敏感器视场分析
[0028]相对导航敏感器由双目/三目视觉相机及其电子部件组成，每个相机视场为30度。其中，在proe模装图中标出相对导航敏感器视场的包络并分析遮挡情况。
[0029]4、捕获装置约束条件分析
[0030]捕获装置由四瓣网爪组成，展开状态与相对导航敏感器的相对位置见图3。其中，在proe模装图中标出捕获装置展开时的包络并分析遮挡情况。
[0031]以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。
【权利要求】
1.一种多敏感器与多执行机构的视场总体分析方法，其特征在于，包括如下步骤: 步骤1:分析监视相机的视场； 步骤2:分析星敏感器的视场； 步骤3:分析相对导航敏感器的视场； 步骤4:分析捕获装置的约束条件。
2.根据权利要求1所述的多敏感器与多执行机构的视场总体分析方法，其特征在于，在所述步骤I中，在卫星模型中将监视相机的视场标出。
3.根据权利要求1所述的多敏感器与多执行机构的视场总体分析方法，其特征在于，在所述步骤2中，在卫星模型中将星敏感器的视场标出。
4.根据权利要求1所述的多敏感器与多执行机构的视场总体分析方法，其特征在于，在所述步骤3中，在卫星模型中将相对导航敏感器的视场标出。
5.根据权利要求1所述的多敏感器与多执行机构的视场总体分析方法，其特征在于，在所述步骤4中，在卫星模型中将捕获装置的约束范围标出。
6.根据权利要求1所述的多敏感器与多执行机构的视场总体分析方法，其特征在于，还包括如下步骤: 通过所述步骤I至4的分析，将监视相机分别安装在变结构太阳电池阵一端和卫星的三个面上，视场设定为30度锥形，确保监视相机视场内无遮挡，星敏感器为13度锥形视场，星敏感器安装在卫星侧面，确保卫星侧面无单机遮挡，相对导航敏感器中的视觉相机的相机视场设定为30度，捕获装置设定为主要由四瓣网爪构成。
【文档编号】B64G1/10GK103723286SQ201310705673
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年12月19日 优先权日:2013年12月19日
【发明者】张伟, 袁建平, 韩旭, 倪涛, 岳晓奎 申请人:上海卫星工程研究所