[发明专利]一种天体敏感器测量基准转换方法及装置

摘要

本发明公开了一种天体敏感器测量基准转换方法，光源模拟器、三轴转台和光电自准直仪架设在光学平台上，天体敏感器设置在三轴转台的内框上。A调整光电自准直仪使其光轴与内框转轴平行；B旋转转台中框和外框到不同角度获得标定点数据，标定天体敏感器的内、外参数；确定转台坐标系到天体敏感器坐标系的转换矩阵；C测量镜面立方体两反射面法向与光电自准直仪光轴的矢量关系，计算转台坐标系到镜面立方体坐标系的转换矩阵；D计算天体敏感器坐标系到镜面立方体坐标的转换矩阵；天体敏感器测量到的光线矢量与D中转换矩阵乘积即为转换后矢量方向。本发明同时公开了一种实现上述方法分装置。本发明实现简单精度高。

主权项

1、一种天体敏感器测量基准转换方法，其特征在于，在光学平台上架设光源模拟器、三轴转台和光电自准直仪，三轴转台的内框上粘贴有平面反射镜；安装有镜面立方体的天体敏感器安装在三轴转台的内框安装面上；所述光电自准直仪出射的平行光束照射到所述平面反射镜面；所述光源模拟器的模拟光线照射在所述天体敏感器上；该方法包括以下步骤：A、将三轴转台的中框和外框旋转到零位固定，根据光电自准直仪读数，调整所述光电自准直仪的支架，使其光轴与所述三轴转台的内框转轴平行；B、将三轴转台的内框旋转到零位固定，使光源模拟光线通过天体敏感器的光学系统照射在其图像传感器上；分别旋转三轴转台中框和外框到不同角度，并记录每个旋转角度及在该位置图像传感器成像面上的成像点坐标，根据记录的标定点数据标定出天体敏感器的内参数和外参数；根据所述外参数计算出转台坐标系到天体敏感器坐标系的转换矩阵R(sun←rot)；C、通过光电自准直仪测量镜面立方体两反射面法向分别与其光轴的矢量关系；根据所述矢量关系计算出转台坐标系到镜面立方体坐标系的转换矩阵R(ref←rot)；D、根据步骤B、C所得到的转换矩阵R(sun←rot)和R(ref←rot)计算出天体敏感器坐标系到镜面立方体坐标系的转换矩阵R(ref←sun)；天体敏感器坐标系下直接测量到的光线矢量方向乘以R(ref←sun)即为镜面立方体基准坐标系下的矢量方向。