基于視覺的空間交會(huì)雷達(dá)地面模擬系統(tǒng).pdf

1、國內(nèi)圖書分類號：TP317.4學(xué)校代碼：10213國際圖書分類號：621.3密級：公開碩士學(xué)位論文學(xué)位論文基于視覺的空間交會(huì)雷達(dá)地面模擬系統(tǒng)碩士研究生：孔令超導(dǎo)師：屈楨深副教授申請學(xué)位：工程碩士學(xué)科：控制工程所在單位：控制科學(xué)與工程系答辯日期：2013年7月授予學(xué)位單位：哈爾濱工業(yè)大學(xué)哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文I摘要隨著人類對宇宙空間探索的不斷深入，空間交會(huì)日漸頻繁，相應(yīng)的空間交會(huì)測量技術(shù)變得至關(guān)重要。本文系統(tǒng)地研究了基于視覺的空間

2、交會(huì)測量方法與技術(shù)，根據(jù)課題需求研制了基于合作目標(biāo)的單目視覺測量系統(tǒng)，并將研究擴(kuò)展至雙目及多目視覺測量和非合作目標(biāo)視覺測量。首先，針對課題需求論證了空間交會(huì)雷達(dá)地面模擬的可行性，確立了視覺測量系統(tǒng)性能指標(biāo)。針對所提指標(biāo)，通過對視覺測量基本原理和PnP問題的深入探究，選定了視覺測量的整體架構(gòu)和位姿估計(jì)算法。根據(jù)視覺測量的系統(tǒng)分析與方案設(shè)計(jì)，研制了基于合作目標(biāo)的單目視覺測量系統(tǒng)，并利用空間交會(huì)地面仿真系統(tǒng)進(jìn)行了性能測試，數(shù)據(jù)分析表明該系統(tǒng)性

3、能指標(biāo)滿足預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)。在現(xiàn)有基礎(chǔ)上，將測量方法的研究擴(kuò)展到雙目及多目視覺測量。在特定配置下推導(dǎo)給出一種無需匹配的雙目位姿測量方法，并分析了相比傳統(tǒng)雙目立體視覺的優(yōu)勢。將算法推廣延伸至通用的無需匹配雙目及多目位姿測量方法，并針對特征提取誤差和標(biāo)定誤差兩種主要誤差來源分別進(jìn)行了算法仿真與分析。最后利用三軸高精度轉(zhuǎn)臺(tái)進(jìn)行了單軸和三軸測試，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該算法具有較高的求解精度，特別在近距段測量時(shí)具有顯著的魯棒性。根據(jù)課題需要將研究對象進(jìn)一步擴(kuò)展，