非合作目标姿态测量的嵌入式算法-光学精密工程.pdfVIP

第 卷 第 期 光学精密工程 棽棿 暋 棻棻 暋 斨旓旍棶棽棿暋斘旓棶棻棻 暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋斚 旚旈斻旙斸旑斾斝旘斿斻旈旙旈旓旑斉旑旈旑斿斿旘旈旑 暋 暋暋暋暋暋 年 月 旔 旂 旂 棽棸棻椂 棻棻 暋 暋 暋暋斘旓旜棶棽棸棻椂 文章编号 棬 棭 暋棻棸棸棿灢椆棽棿斬棽棸棻椂棻棻灢棽椄棸棿灢棻棸 非合作目标姿态测量的嵌入式算法 灣 棳 棳 棳 吴 斌 叶 东 张 鑫 赵振庆 暋 暋 暋 棬 棳 棭 哈尔滨工业大学电气工程及其自动化学院 黑龙江哈尔滨 棻椀棸棸棸棻 椇 棳 暎 摘要 针对一系列含有圆和直线特征的航天器 提出了基于嵌入式算法来实现非合作目标的姿态测量 该算法在现场可 棬 棭 椈 棬 棭 编程门阵列 斊斝斍斄 中完成边缘点的检测和边缘图像的细化 在数字信号处理器 斈斢斝中通过基于弧段的快速椭圆检测 椈 暎 棳 方法检测目标上的椭圆特征 同时用快速高精度的二次 斎旓旛旇直线检测方法检测目标上的直线特征 最后 针对实际 旂 棳 暎 椇 在轨任务进行了地面模拟实验 基于椭圆特征和直线特征计算了目标飞行器和一个 斆斆斈相机的相对姿态 结果显示 棳 椈 棳 该嵌入式方法所需资源较少 更新率优于 其测量精度随着测量距离的变大而变差 同一距离 个方向的测量精度 棾斎旡 棾 棳 棬 棭暍 棳 棳 棳 不同 近距离 小于 深度方向的测量精度优于 其他方向最高优于 角度精度优于 满足嵌入式系 棿旐 棻棸棸旐旐 椂棸旐旐 棻曘 暍 暎 统对资源 在轨更新率和精度的要求 椇 椈 椈 椈 椈 关 键 词 计算机视觉 非合作目标 姿态测量 椭圆检测 二次 变换 暋 暋 斎旓旛旂旇 中图分类号椇 文献标识码椇 椇 棷 斨棿棿椄棶棽棽暋暋 斄暋暋斾旓旈棻棸棶棾椃椄椄斚斝斉棶棽棸棻椂棽棿棻棻棶棽椄棸棿 斉旐斺斿斾斾斿斾斸旍旓旘旈旚旇旐旀旓旘旘斿旍斸旚旈旜斿 旓旙斿旐斿斸旙旛旘斿旐斿旑旚