[发明专利]一种精度单机棱镜的测量方法

说明书

本发明属于航天技术领域，具体涉及一种精度单机棱镜的测量方法。一种精度单机棱镜的测量方法，包括如下步骤：将卫星放置在测量工位处，将激光跟踪仪、两个可升降靶球支架放置在预设位置，将第一靶球和第二靶球分别置于两个可升降靶球支架上，调节两个可升降靶球支架高度；使用激光跟踪仪对准卫星的基准棱镜，得到基准棱镜轴线；使用激光跟踪仪对准精度单机上的被测棱镜，得到被测棱镜轴线；计算基准棱镜轴线和被测棱镜轴线的夹角。本发明能够有效地解决了使用经纬仪联机测量角度范围小、所需要的设备及人员多问题，同时也消除了多人使用经纬仪测量方法的人为误差，从而能够减少人员对设备的操作，提高测量精度。

技术领域

本发明属于航天技术领域，具体涉及一种精度单机棱镜的测量方法。

背景技术

卫星在AIT集成过程中，须对星上精度单机棱镜进行不同状态下的反复测量，卫星上最主要的精度单机就是星敏感器。以星敏感器为例，一般星敏感器装配精度优于6′，现阶段主要采用经纬仪准直测量技术，通过4台经纬仪联机测量，得到被测棱镜与基准棱镜之间的角度关系。

使用经纬仪联机测量棱镜角度关系主要有两个缺点：

1)星敏感器在星上的设计角度超出经纬仪的测量角度范围。有的卫星在地面的摆放方向，使得星敏感器与大地水平的夹角超出了经纬仪的测量角度范围，导致无法测量。

2)使用经纬仪数量多，需要测量人员多。使用经纬仪联机建站测量，一般需要4台经纬仪和4个操作人员，需要分别对被测棱镜和基准棱镜的两个面进行准直，两台经纬仪之间再进行相互瞄准。计算下来，测量一个棱镜，需要准直7次，才能完成一次测量数据。对同一个棱镜，为消除累积误差，一般需要重复性测量3次，这样一个棱镜测量需要准直21次才能完成。

发明内容

本发明针对现有经纬仪联机测量棱镜的方法需要设备及人员太多、精度单机的设计角度超出经纬仪的测量角度范围的技术问题，目的在于提供一种一种精度单机棱镜的测量方法。

一种精度单机棱镜的测量方法，包括如下步骤：

将卫星放置在测量工位处，将激光跟踪仪、两个可升降靶球支架放置在预设位置，将第一靶球和第二靶球分别置于两个所述可升降靶球支架上，调节两个所述可升降靶球支架高度；

使用所述激光跟踪仪对准卫星的基准棱镜，得到基准棱镜轴线；

使用所述激光跟踪仪对准精度单机上的被测棱镜，得到被测棱镜轴线；

计算所述基准棱镜轴线和所述被测棱镜轴线的夹角。

所述将激光跟踪仪、两个可升降靶球支架放置在预设位置，将第一靶球和第二靶球分别置于两个所述可升降靶球支架上，调节两个所述可升降靶球支架高度，包括：

将所述激光跟踪仪放置在所述基准棱镜和所述被测棱镜都能够对准的位置，将两个所述可升降靶球支架分别放置在所述基准棱镜侧边、所述被测棱镜侧边；

调节所述基准棱镜侧边的所述可升降靶球支架，使得所述激光跟踪仪能够通过所述基准棱镜将光线反射至第一靶球内；

调节所述被测棱镜侧边的所述可升降靶球支架，使得所述激光跟踪仪能够通过所述被测棱镜将光线反射至第二靶球内。

所述使用所述激光跟踪仪对准卫星的基准棱镜，得到基准棱镜轴线，包括：

当所述第一靶球接收到所述激光跟踪仪的光线后，利用所述激光跟踪仪采集所述第一靶球上的点A坐标，使用所述激光跟踪仪直接对准所述第一靶球，利用所述激光跟踪仪采集所述第一靶球上的点B坐标，连接点A和点B，得到直线L1，所述直线L1即为所述基准棱镜轴线。

所述使用所述激光跟踪仪对准精度单机上的被测棱镜，得到被测棱镜轴线，包括：