[發(fā)明專利]一種基于生成式重構(gòu)圖像的航天器相對導(dǎo)航方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811515501.8
• 申請日: 2018-12-12
• 公開（公告）號: CN109459043B
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓飛;王兆龍;陽光;朱文山;賀亮;梁彥
• 申請（專利權(quán)）人: 上海航天控制技術(shù)研究所
• 主分類號: G01C21/24
• 分類號: G01C21/24;G01C21/20
• 代理公司: 上海航天局專利中心 31107
• 代理人: 圣冬冬

1.一種基于生成式重構(gòu)圖像的航天器相對導(dǎo)航方法，其特征在于，在于以視覺相機(jī)獲取的目標(biāo)局部圖像信息為輸入量，根據(jù)預(yù)設(shè)的衛(wèi)星屬性通過深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)獲取表征向量，結(jié)合生成式對抗方法將視覺相機(jī)獲得的局部圖像重構(gòu)為完整圖像，對生成的完整圖像進(jìn)行立體解算，得出相對位置姿態(tài)，并將該相對量轉(zhuǎn)換到球坐標(biāo)系下作為導(dǎo)航系統(tǒng)的量測值，將球坐標(biāo)系下的相對運(yùn)動方程作為導(dǎo)航狀態(tài)方程，以低運(yùn)算量非線性濾波算法完成相對導(dǎo)航求解。

2.如權(quán)利要求1所述的一種基于生成式重構(gòu)圖像的航天器相對導(dǎo)航方法，其特征在于，針對太空環(huán)境中視覺相機(jī)獲得的目標(biāo)圖像不完整問題，采用生成式對抗方法由局部圖像復(fù)原完整圖像，用于相對導(dǎo)航。

3.如權(quán)利要求1所述的一種基于生成式重構(gòu)圖像的航天器相對導(dǎo)航方法，其特征在于，成像敏感器采用可見光相機(jī)。

4.如權(quán)利要求1所述的一種基于生成式重構(gòu)圖像的航天器相對導(dǎo)航方法，其特征在于，通過預(yù)設(shè)衛(wèi)星屬性，采用深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對訓(xùn)練數(shù)據(jù)進(jìn)行分布假設(shè)和參數(shù)學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)獲得衛(wèi)星的表征向量。

5.如權(quán)利要求1所述的一種基于生成式重構(gòu)圖像的航天器相對導(dǎo)航方法，其特征在于，將衛(wèi)星表征向量加入生成式對抗方法的生成模型和判決模型，通過目標(biāo)的局部影像，逼近真實(shí)數(shù)據(jù)的潛在分布，得到生成式重構(gòu)的完整圖像樣本。

6.如權(quán)利要求1所述的一種基于生成式重構(gòu)圖像的航天器相對導(dǎo)航方法，其特征在于，針對生成式重構(gòu)的完整圖像進(jìn)行邊緣檢測、特征提取、形心估計(jì)，最終解算出相對位置姿態(tài)，作為導(dǎo)航的量測值。

7.如權(quán)利要求1所述的一種基于生成式重構(gòu)圖像的航天器相對導(dǎo)航方法，其特征在于，將量測值、量測方程、狀態(tài)量、狀態(tài)方程變換到球坐標(biāo)系下，采用低運(yùn)算量非線性濾波算法進(jìn)行導(dǎo)航解算，獲得更高導(dǎo)航精度。