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一种基于投影几何的空间非合作目标角速度估计方法
文献摘要：
空间非合作目标角速度参数准确估计是确保服务卫星在轨抓捕、对接活动成功的关键,是空间在轨服务与空间碎片清理最重要的技术之一.对于近距离与中等距离下的非合作目标角速度估计,本文根据空间非合作目标与其几何投影点在各自坐标系中的运动规律和周期关系,提出一种基于像面投影几何的角速度估计方法,该方法仅使用单目相机且无需已知相对位姿便可求解目标的角速度,实现简单且结构轻量化.本文首先分析了非合作目标在三维空间及其投影点在像平面的运动规律,然后通过单目相机提取直线段检测(Line Segment Detector,LSD)直线特征进行特征的帧间匹配与检验,完成投影点的跟踪,得到投影点与自旋运动的周期关系,从而求解角速度,实验采用美国国家航空航天局(National Aeronau-tics and Space Administration,NASA)官网提供的The Solar&Heliospheric Observatory(SOHO)卫星在真实工业转台模拟单轴自旋运动.结果表明,本文提出的投影几何估计法能得到绝对误差范围0.11deg/s内,相对误差2.7％内的高精度角速度.
文献关键词：
机器视觉;运动参数估计;空间非合作目标
中图分类号：
作者姓名：
董振宇
作者机构：
沈阳理工大学自动化与电气工程学院,沈阳110159
文献出处：
引用格式：
[1]董振宇-.一种基于投影几何的空间非合作目标角速度估计方法)[J].空间碎片研究,2022(02):1-10
A类：
Aeronau,11deg
B类：
空间非合作目标,角速度,速度估计,估计方法,速度参数,抓捕,接活,空间在轨服务,空间碎片,近距离,等距,坐标系,运动规律,单目相机,相对位姿,可求,结构轻量化,三维空间,直线段,Line,Segment,Detector,LSD,直线特征,帧间匹配,自旋,美国国家航空航天局,National,tics,Space,Administration,NASA,官网,Solar,Heliospheric,Observatory,SOHO,转台,单轴,绝对误差,误差范围,度角,机器视觉,运动参数估计
AB值：
0.394337
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