卫星上批量设备姿态角度矩阵的高精度自动化测量装置

摘要

本发明公开了一种卫星上批量设备姿态角度矩阵的高精度自动化测量装置，该装置将带有CCD成像和自动准直功能的经纬仪、视觉搜索相机、精密转台、精密导轨等装置进行集成，将被测卫星固定于精密转台上，根据卫星上多个待测设备的理论安装位置，通过精密导轨、精密转台进行测量装置的自动定位，再在小范围内通过视觉搜索相机对基准立方镜进行图像识别和搜索实现自动精确准直，最终实现批量设备姿态角度矩阵的自动化测量。本发明的卫星上批量设备姿态角度矩阵的高精度自动化测量装置，在有理论安装数据的条件下，可实现以光学立方镜为基准的不同设备之间姿态角度矩阵的自动化测量，测量精度优于5″，测量效率可以达到每分钟一项。

主权项

卫星上批量设备姿态角度矩阵的自动化测量装置，包括二维导轨Z向移动装置、二维导轨X向移动装置、二维调平装置、CCD准直经纬仪、视觉搜索相机、隔振平台、工控机、精密转台，二维导轨Z向移动装置和二维导轨X向移动装置组合成二维导轨，通过二维调平装置承载CCD准直经纬仪在XZ面内平行移动，视觉搜索相机用于对设置在精密转台上的被测卫星局部成像，通过模式识别搜索到被测卫星上设置的被测基准立方镜，并计算出基准立方镜相对CCD准直经纬仪的位置，视觉搜索相机机械固定在CCD准直经纬仪顶部，精密转台用于承载被测卫星，带动被测卫星绕Z轴转动，并给出实际转动角度值θ，通过转动使卫星上被测基准立方镜侧面法线指向CCD准直经纬仪，精密转台带有自动调平功能实现自动调平，隔振平台用于承载所有测量装置中的各部件，以减少外界振动对测量精度的影响；其中，隔振平台上还设置工控机，工控机控制测量装置中的各部件并采集其相应数据，计算出基准立方镜间的姿态角度矩阵。