CN107883982A - 一种应用于星敏感器校准领域的光电测角仪及方法 - Google Patents

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赵天承
刘凯
王锴磊
高秋娟
王占涛
王春喜
汪涛
姜云翔
王强
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China Academy of Launch Vehicle Technology CALT
Beijing Aerospace Institute for Metrology and Measurement Technology
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Beijing Aerospace Calculating Testing Tech Inst
China Academy of Launch Vehicle Technology CALT
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
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    • GPHYSICS
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    • G01C1/00Measuring angles

Abstract

一种应用于星敏感器校准领域的光电测角仪,包括积分球,积分球的上下端分别为自准直光源与准直/星模拟光源,而积分球的左端与右端分别为星点板与光照度传感器;自准直光源与准直/星模拟光源共用星点板,保证自准直光源与准直/星模拟光源共用同一出光孔,积分球左侧为分光镜,分光镜正上方为面阵COMS2,分光镜左侧为望远镜。

Description

一种应用于星敏感器校准领域的光电测角仪及方法
技术领域
[0001] 本发明属于测角仪领域,具体涉及一种应用于星敏感器校准领域的光电测角仪及 方法。
背景技术
[0002] 某飞行器惯导平台上安装有星敏感器、瞄准棱镜和基准六面体等导航相关装置, 在姿态控制和导航过程中起到重要的作用。其中使用星敏感器导航时,星敏感器星光制导 射向轴(以下简称“星光射向轴”)综合姿态标定时是首要保证的技术指标。
[0003] 目前国内尚没有开展过综合运用“自准直技术和准直/星模拟技术”直接校准时外 部高精度基准引入的光电测角仪的研究设计,严重制约了星光制导的生产校准领域的装调 质量和效率,基于其目前校准需求的现状,现急需开展相关研究。
发明内容
[0004] 本发明的目的在于克服现有技术的不足之处,提供一种集自准直测角技术与准 直/星模拟测角技术一体的应用于星敏感器校准领域的光电测角仪,智能化解决了外部高 精度基准向星敏感器引入的难题,本发明模拟星等稳定、测角精度高,解决了目前亟需解决 的星光射向轴高精度基准引入的难题。
[0005]本发明的技术方案如下:一种应用于星敏感器校准领域的光电测角仪,包括积分 球,积分球的上下端分别为自准直光源与准直/星模拟光源,而积分球的左端与右端分别为 星点板与光照度传感器;自准直光源与准直/星模拟光源共用星点板,保证自准直光源与准 直/星模拟光源共用同一出光孔,积分球左侧为分光镜,分光镜正上方为面阵C0MS2,分光镜 左侧为望远镜。
[0006]在积分球有多个光源。
[0007]每个光源均可安装滤光镜、偏光镜。
[0008] —种应用于星敏感器校准领域的光电测角方法,包括以下步骤:
[0009] S1:点亮自准直光源,并关闭准直/星模拟光源,光电测角仪设置为自准直模式,将 光电测角仪与外部基准镜准直,从而获得光电测角仪相对于外部基准镜的姿态关系;
[0010] S2:关闭自准直光源,并点亮准直/星模拟光源,将光电测角仪切换到星模拟模式, 将外部基准镜姿态参数输出给被测星敏感器。
[0011 ]本发明技术效果:结构新颖、稳定性好、测角精度高,出色的解决了现有星光导航 中星光射向轴直接校准中高精度基准向星敏感器引入的难题。
附图说明 _2]图1为本发麵述应用于星敏感器校准领域的光电测角仪示麵
[0013]图中:1—物镜;2—面阵C0MS; 3—积分球;4一自准直光源;5一光照度传感器;6— 准直/星模拟光源;7—星点板;8—分光镜
具体实施方式
[0014] 一种应用于星敏感器校准领域的光电测角仪,包括积分球3,积分球3的上下端分 别为自准直光源4与准直/星模拟光源6,而积分球3的左端与右端分别为星点板7与光照度 传感器5;自准直光源4与准直/星模拟光源6共用星点板7,保证自准直光源4与准直/星模拟 光源6共用同一出光孔,积分球3左侧为分光镜8,分光镜8正上方为面阵C0MS2,分光镜8左侧 为望远镜1;
[0015] 在积分球3有多个光源,且每个光源均可安装滤光镜、偏光镜,从而增大光源能量 多样性。
[0016] 一种应用于星敏感器校准领域的光电测角方法,包括以下步骤:
[0017] S1:点亮自准直光源4,并关闭准直/星模拟光源6,光电测角伩设置为自准直模式, 将光电测角仪与外部基准镜准直,从而获得光电测角仪相对于外部基准镜的姿态关系; [0018] S2:关闭自准直光源4,并点亮准直/星模拟光源6,将光电测角仪切换到星模拟模 式,将外部基准镜姿态参数输出给被测星敏感器。

Claims (4)

1.一种应用于星敏感器校准领域的光电测角仪,其特征在于:包括积分球(3),积分球 (3)的上下端分别为自准直光源(4)与准直/星模拟光源(6),而积分球(3)的左端与右端分 别为星点板(7)与光照度传感器(5);自准直光源(4)与准直/星模拟光源(6)共用星点板 (7) ,保证自准直光源⑷与准直/星模拟光源⑹共用同一出光孔,积分球〇3)左侧为分光镜 (8) ,分光镜⑻正上方为面阵COMS⑵,分光镜⑻左侧为望远镜⑴。
2. 根据权利要求1所述的一种应用于星敏感器校准领域的光电测角仪,其特征在于:在 积分球⑶有多个光源。
3. 根据权利要求2所述的一种应用于星敏感器校准领域的光电测角仪,其特征在于:每 个光源均可安装滤光镜、偏光镜。
4.一种应用于如权利要求3所述的星敏感器校准领域的光电测角方法,其特征在于:包 括以下步骤: S1:点亮自准直光源⑷,并关闭准直/星模拟光源(6),光电测角仪设置为自准直模式, 将光电测角仪与外部基准镜准直,从而获得光电测角伩相对于外部基准镜的姿态关系; S2:关闭自准直光源(4),并点亮准直/星模拟光源(6),将光电测角仪切换到星模拟模 式,将外部基准镜姿态参数输出给被测星敏感器。
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