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内外参数精确建模的太阳敏感器标定

樊巧云 张广军 魏新国

樊巧云, 张广军, 魏新国等 . 内外参数精确建模的太阳敏感器标定[J]. 北京航空航天大学学报, 2011, 37(10): 1293-1297. doi: CNKI:11-2625/V.20111013.1435.003
引用本文: 樊巧云, 张广军, 魏新国等 . 内外参数精确建模的太阳敏感器标定[J]. 北京航空航天大学学报, 2011, 37(10): 1293-1297. doi: CNKI:11-2625/V.20111013.1435.003
Fan Qiaoyun, Zhang Guangjun, Wei Xinguoet al. Sun sensor calibration based on exact modeling with intrinsic and extrinsic parameters[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2011, 37(10): 1293-1297. doi: CNKI:11-2625/V.20111013.1435.003(in Chinese)
Citation: Fan Qiaoyun, Zhang Guangjun, Wei Xinguoet al. Sun sensor calibration based on exact modeling with intrinsic and extrinsic parameters[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2011, 37(10): 1293-1297. doi: CNKI:11-2625/V.20111013.1435.003(in Chinese)

内外参数精确建模的太阳敏感器标定

doi: CNKI:11-2625/V.20111013.1435.003
基金项目: 长江学者和创新团队发展计划资助项目(IRT0705)
详细信息
    作者简介:

    樊巧云(1978-),女,山西黎城人,讲师,fqy2003@aspe.buaa.edu.cn.

  • 中图分类号: V 241.62; TP 394.1

Sun sensor calibration based on exact modeling with intrinsic and extrinsic parameters

  • 摘要: 对数字式太阳敏感器标定,现有的多项式拟合和只有内部参数的简单建模方法标定精度低,为提高标定精度,提出一种基于内外参数精确建模的标定方法.通过分析太阳敏感器标定系统的内外参数,建立太阳敏感器标定模型,基于太阳模拟器和两轴转台获取标定点数据,采用最小二乘法分两步优化得到各模型参数.该方法不需要太阳光线与太阳敏感器成像面的初始对准,操作方便,同时通过精确分离太阳敏感器内外参数,避免了标定系统外部参数误差对太阳敏感器内部参数标定的影响,且通过两步优化,进一步提高了太阳敏感器的标定精度.实验结果表明:该方法的标定精度达0.005°(±60°视场),比常用的标定方法的标定精度(0.02°)提高约4倍.

     

  • [1] Liebe C C,Mobasser S.MEMS based sun sensor //Aerospace Conference Proceedings.Big Sky,MT:IEEE,2001:1565-1572 [2] Mobasser S,Liebe C C,Naegle J,et al.Flight qualified micro sun sensor for mars applications //Aerospace Conference Proceedings.Pasadena,CA:IEEE,2005:234-239 [3] Wu Shufang,Steyn H W.Modeling and in-orbit calibration practice of a miniature 2-axis analogue sun sensor[J].Aerospace Science and Technology,2002,6(6):423-433 [4] Strietzed R.Two-dimensional calibration of a sun attitude sensor //15th Triennial World Congress.Barcelona,Spain:IFAC,2002:259-264 [5] 仇善昌,孙胜利.CCD太阳敏感器精度标定方法[J].科学技术与工程,2008,8(12):3294-3296 Qiu Shanchang,Sun Shengli.Precision calibration of CCD sun sensor[J].Science Technology and Engineering,2008,8(12):3294-3296(in Chinese) [6] 丁天怀,毕研刚,王鹏.基于CMOS APS的微型数字式太阳敏感器[J].清华大学学报:自然科学版,2008,48(2):203-206 Ding Tianhuai,Bi Yangang,Wang Peng.Micro-digital sun sensor with CMOS APS[J].Beijing:Journal of Tsinghua University:Science and Technology,2008,48(2):203-206(in Chinese) [7] 饶鹏,孙胜利,陈桂林.基于CMOS图像传感技术的新型数字式太阳敏感器[J].科学技术与工程,2008,8(4):940-945 Rao Peng,Sun Shengli,Chen Guilin.New generation of APS-based digital sun sensor[J].Science Technology and Engineering,2008,8(4):940-945(in Chinese) [8] 余成武,贾锦忠,吕政欣,等.CCD太阳敏感器误差分析与标定方法研究 //全国第十二届空间及运动体控制技术学术年会论文.桂林:中国宇航学会和自动化学会,2006:495-499 Yu Chengwu,Jia Jinzhong,Lü Zhengxin,et al.Error analyze and calibration method of CCD sun sensor //12th Annual Conference of Aerospace and Moving Object Control Technology.Guilin:CSA and CAA,2006:495-499 (in Chinese) [9] 陈宝林.最优化理论与算法[M].北京:清华大学出版社,2003:383-391 Chen Baolin.Optimization theory and algorithm[M].Beijing:Tsinghua University Press,2003:383-391(in Chinese)
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出版历程
  • 收稿日期:  2010-06-24
  • 网络出版日期:  2011-10-30

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