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基于多传感器融合的航天器间位姿参数估计

冯春 吴洪涛 陈柏

冯春, 吴洪涛, 陈柏. 基于多传感器融合的航天器间位姿参数估计[J]. 红外与激光工程, 2015, 44(5): 1616-1622.
引用本文: 冯春, 吴洪涛, 陈柏. 基于多传感器融合的航天器间位姿参数估计[J]. 红外与激光工程, 2015, 44(5): 1616-1622.
Feng Chun, Wu Hongtao, Chen Bai. Method for relative pose parameters between spacecrafts based on mixing of multi-sensor[J]. Infrared and Laser Engineering, 2015, 44(5): 1616-1622.
Citation: Feng Chun, Wu Hongtao, Chen Bai. Method for relative pose parameters between spacecrafts based on mixing of multi-sensor[J]. Infrared and Laser Engineering, 2015, 44(5): 1616-1622.

基于多传感器融合的航天器间位姿参数估计

基金项目: 

国家自然科学基金(51075209);江苏省自然科学基金青年项目(BK20140252);江苏省高校自然科学研究面上资助项目(14KJB510003)

详细信息
    作者简介:

    冯春(1981-),男,讲师,博士,主要从事机器人视觉及其应用研究。Email:chun0471@163.com

  • 中图分类号: TP242.6.2

Method for relative pose parameters between spacecrafts based on mixing of multi-sensor

  • 摘要: 提出了利用单目视觉与激光测距仪混合的航天器间相对位置和姿态参数测量的解析算法。首先利用四元数测量算法,采用5个非共面特征光点和单目视觉获取航天器间相对位置和姿态参数的解析解,并对解析解进行修正;然后,将上述6D位姿参数与激光测距仪获取的1D距离进行融合,以进一步对6D位姿参数进行修正。最后,通过计算实例对该算法进行数学仿真,仿真结果表明:该算法保证了在相机标定和特征光点提取及匹配较大误差下的位姿参数的估计精度,能够满足航天器相对位姿确定精度和实时计算要求。
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出版历程
  • 收稿日期:  2014-09-05
  • 修回日期:  2014-10-15
  • 刊出日期:  2015-05-25

基于多传感器融合的航天器间位姿参数估计

    作者简介:

    冯春(1981-),男,讲师,博士,主要从事机器人视觉及其应用研究。Email:chun0471@163.com

基金项目:

国家自然科学基金(51075209);江苏省自然科学基金青年项目(BK20140252);江苏省高校自然科学研究面上资助项目(14KJB510003)

  • 中图分类号: TP242.6.2

摘要: 提出了利用单目视觉与激光测距仪混合的航天器间相对位置和姿态参数测量的解析算法。首先利用四元数测量算法,采用5个非共面特征光点和单目视觉获取航天器间相对位置和姿态参数的解析解,并对解析解进行修正;然后,将上述6D位姿参数与激光测距仪获取的1D距离进行融合,以进一步对6D位姿参数进行修正。最后,通过计算实例对该算法进行数学仿真,仿真结果表明:该算法保证了在相机标定和特征光点提取及匹配较大误差下的位姿参数的估计精度,能够满足航天器相对位姿确定精度和实时计算要求。

English Abstract

参考文献 (31)

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