[發(fā)明專利]一種衛(wèi)星自動(dòng)化精度檢測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811633584.0
• 申請(qǐng)日: 2018-12-29
• 公開（公告）號(hào): CN109631826B
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊海龍;梁飛;郝佳寧;李立;王升安
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 航天東方紅衛(wèi)星有限公司
• 主分類號(hào): G01C1/00
• 分類號(hào): G01C1/00;G01C1/02
• 代理公司: 中國(guó)航天科技專利中心 11009
• 代理人: 張曉飛

1.一種衛(wèi)星自動(dòng)化精度檢測(cè)方法，其特征在于步驟如下：

1)測(cè)量經(jīng)緯儀安置在升降支架上并整平，

2)基準(zhǔn)經(jīng)緯儀安置在固定基座上并整平；

3)建立測(cè)量坐標(biāo)系下的基準(zhǔn)經(jīng)緯儀坐標(biāo)系和測(cè)量經(jīng)緯儀坐標(biāo)系的關(guān)系；

4)將衛(wèi)星安置在一維轉(zhuǎn)臺(tái)上，利用測(cè)量經(jīng)緯儀和基準(zhǔn)經(jīng)緯儀，建立衛(wèi)星機(jī)械結(jié)構(gòu)坐標(biāo)系O-XYZ；

5)結(jié)合衛(wèi)星上立方鏡的設(shè)計(jì)值，計(jì)算一維轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)角、升降支架移動(dòng)量、測(cè)量經(jīng)緯儀水平角及測(cè)量經(jīng)緯儀俯仰角；

6)根據(jù)計(jì)算的設(shè)備驅(qū)動(dòng)值，驅(qū)動(dòng)一維轉(zhuǎn)臺(tái)、升降支架和測(cè)量經(jīng)緯儀運(yùn)動(dòng)，依靠CCD電子目鏡進(jìn)行精確準(zhǔn)直，實(shí)現(xiàn)測(cè)量經(jīng)緯儀與星上立方鏡精確準(zhǔn)直；

7)讀取測(cè)量經(jīng)緯儀的水平角和俯仰角、一維轉(zhuǎn)臺(tái)的旋轉(zhuǎn)角、升降支架高度，解算出衛(wèi)星上立方鏡與衛(wèi)星的坐標(biāo)關(guān)系，完成精度檢測(cè)工作。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種衛(wèi)星自動(dòng)化精度檢測(cè)方法，其特征在于：所述步驟3)中建立測(cè)量坐標(biāo)系下的基準(zhǔn)經(jīng)緯儀坐標(biāo)系和測(cè)量經(jīng)緯儀坐標(biāo)系關(guān)系的具體方法為：測(cè)量經(jīng)緯儀安置在升降支架零位處整平，基準(zhǔn)經(jīng)緯儀安置在固定基座上整平，通過兩臺(tái)經(jīng)緯儀互瞄、測(cè)基準(zhǔn)尺，完成建站，并得到測(cè)量坐標(biāo)系下基準(zhǔn)經(jīng)緯儀和測(cè)量經(jīng)緯儀坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換參數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種衛(wèi)星自動(dòng)化精度檢測(cè)方法，其特征在于：所述步驟4)建立衛(wèi)星坐標(biāo)系的具體方法為：將一維轉(zhuǎn)臺(tái)置零，利用測(cè)量經(jīng)緯儀和基準(zhǔn)經(jīng)緯儀共同測(cè)量標(biāo)定一維轉(zhuǎn)臺(tái)，建立一維轉(zhuǎn)臺(tái)零位狀態(tài)下的坐標(biāo)系；然后將衛(wèi)星通過定位銷釘放置到一維轉(zhuǎn)臺(tái)上，此時(shí)，衛(wèi)星坐標(biāo)系與一維轉(zhuǎn)臺(tái)坐標(biāo)系一致，從而建立衛(wèi)星機(jī)械結(jié)構(gòu)坐標(biāo)系O-XYZ。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種衛(wèi)星自動(dòng)化精度檢測(cè)方法，其特征在于：所述步驟5)中結(jié)合衛(wèi)星上立方鏡的設(shè)計(jì)值，計(jì)算升降支架移動(dòng)量的具體方法為：

其中，令I(lǐng)₁‘為衛(wèi)星旋轉(zhuǎn)后被測(cè)立方鏡中心點(diǎn)，I₂‘為衛(wèi)星旋轉(zhuǎn)后立方鏡被準(zhǔn)直面法線上的任意一點(diǎn)，T為升降支架原點(diǎn)，H為升降支架移動(dòng)量，z₁’為星上立方鏡的縱向高度，z_T為測(cè)量經(jīng)緯儀原點(diǎn)縱向高度，d為從升降支架原點(diǎn)T作向量平行于初始星體坐標(biāo)系的Z軸，該向量與衛(wèi)星機(jī)械結(jié)構(gòu)坐標(biāo)系O-XYZ的XOY平面的交點(diǎn)為T₀，星上立方鏡中心點(diǎn)與T₀之間的長(zhǎng)度為d，θ為和的夾角，T₁為與交點(diǎn)，z_T1為T₁的縱向高度。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種衛(wèi)星自動(dòng)化精度檢測(cè)方法，其特征在于：所述步驟5)中結(jié)合衛(wèi)星上立方鏡的設(shè)計(jì)值，計(jì)算經(jīng)緯儀水平角α的具體方法為：

在初始測(cè)量經(jīng)緯儀坐標(biāo)系下，令T′為測(cè)量經(jīng)緯儀坐標(biāo)系原點(diǎn)，I₁″為被測(cè)立方鏡中心；

已知初始測(cè)量經(jīng)緯儀坐標(biāo)系與初始星體坐標(biāo)系關(guān)系，將I₁′坐標(biāo)轉(zhuǎn)換到初始測(cè)量經(jīng)緯儀坐標(biāo)系下，設(shè)為點(diǎn)I₁″，坐標(biāo)為(x₁″,y₁″,z₁″)；初始星體坐標(biāo)系下初始測(cè)量經(jīng)緯儀坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換矩陣為M_T0，計(jì)算得到點(diǎn)I₁″坐標(biāo)；將I₁″投影在XOY平面上，坐標(biāo)為(x₁″,y₁″)；判斷投影點(diǎn)象限，X軸與逆時(shí)針方向的夾角α，即為測(cè)量經(jīng)緯儀應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)至的水平角。