[發(fā)明專利]低軌道航天器的可見光成像式自主導(dǎo)航敏感器系統(tǒng)

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710091002.6
• 申請(qǐng)日: 2007-03-29
• 公開（公告）號(hào): CN101275844A
• 公開（公告）日: 2008-10-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郝云彩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京控制工程研究所
• 主分類號(hào): G01C21/24
• 分類號(hào): G01C21/24;G01C21/18;G01S3/786;B64G1/36
• 代理公司: 北京東方匯眾知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所（普通合伙）
• 代理人: 陳代遠(yuǎn)

1.?一種低軌道航天器的可見光成像式自主導(dǎo)航敏感器系統(tǒng)，其特征在于其包括包括光學(xué)測(cè)量成像組件、探測(cè)器焦平面組件、慣性測(cè)量組件、信息處理與誤差校正處理單元組件；其中所述的光學(xué)測(cè)量成像組件包括成像鏡頭，恒星成像的折轉(zhuǎn)反射鏡和地球成像折轉(zhuǎn)反射鏡；所述的探測(cè)器焦平面組件的探測(cè)器的光敏面安裝在光學(xué)測(cè)量成像組件的成像面上，探測(cè)器焦平面組件將固定在敏感器系統(tǒng)的支撐結(jié)構(gòu)上；所述的MEMS慣性測(cè)量組件則包括3個(gè)正交安裝的MEMS陀螺和3個(gè)正交安裝的加速度計(jì)，光學(xué)測(cè)量坐標(biāo)系的每個(gè)軸方向分別平行于3個(gè)正交安裝的MEMS陀螺和3個(gè)正交安裝的加速度計(jì)；所述的信息處理與誤差校正處理單元組件是采用信息處理器對(duì)各個(gè)敏感器信息進(jìn)行處理，其將星敏感器測(cè)量信息用于MEMS陀螺的零漂移校正；最后由標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)通訊接口輸出近實(shí)時(shí)高精度三軸姿態(tài)信息和軌道高度信息。

2.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的低軌道航天器的可見光成像式自主導(dǎo)航敏感器系統(tǒng)，其特征在于低軌道航天器的可見光成像式自主導(dǎo)航敏感器系統(tǒng)中的星敏感器和可見光靜態(tài)成像式地球敏感器通過采用透過率區(qū)域變化濾光片共用所述的光學(xué)成像組件和探測(cè)器焦平面組件，所述的透過率區(qū)域變化濾光片緊靠探測(cè)器窗口安裝，探測(cè)器視場(chǎng)分割使用，邊緣區(qū)域?yàn)榭梢姽忪o態(tài)成像式地球敏感器使用，用來對(duì)地球成像，中心區(qū)域?yàn)樾敲舾衅魇褂茫脕韺?duì)恒星成像；所述的星敏感器是一種通過對(duì)恒星成像提取與標(biāo)準(zhǔn)星圖庫匹配得到其光軸相對(duì)于慣性空間的指向矢量的；所述的可見光靜態(tài)成像式地球敏感器是一種通過對(duì)地球成像提取地球中心矢量的；上述星敏感器和可見光靜態(tài)成像式地球敏感器都擁有共同的像面坐標(biāo)系，其Z軸沿光軸指向地球方向，其X軸和Y軸分別與探測(cè)器陣列的行和列方向一致。

3.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的低軌道航天器的可見光成像式自主導(dǎo)航敏感器系統(tǒng)，其特征在于低軌道航天器的可見光成像式自主導(dǎo)航敏感器系統(tǒng)中所述的3個(gè)MEMS陀螺分別安裝在與像面坐標(biāo)系三個(gè)軸平行的三個(gè)正交軸方向上；3個(gè)MEMS加速度計(jì)的三個(gè)安裝軸與星敏感器像面坐標(biāo)系三個(gè)軸方向一致；所述的MEMS陀螺和MEMS加速度計(jì)它們的安裝軸與星敏感器和可見光靜態(tài)成像式地球敏感器像面坐標(biāo)系三個(gè)坐標(biāo)軸方向一致。

4.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的中高軌道航天器的可見光成像式自主導(dǎo)航敏感器系統(tǒng)，其特征在于組成系統(tǒng)的各個(gè)功能組件分別是星敏感器、可見光靜態(tài)成像式敏感器、MEMS陀螺、MEMS加速度計(jì)，它們都能基于信息處理單元單獨(dú)或者任意組合搭配應(yīng)用。