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基于单目视觉的空间非合作目标相对姿态估计方法
被引量:
3
1
作者
杨长才
魏丽芳
+1 位作者
周术诚
田金文
《福建农林大学学报(自然科学版)》
CSCD
北大核心
2015年第6期657-661,共5页
提出一种基于单目视觉的连续多帧空间非合作目标姿态估计算法.根据目标主体主轴方向和太阳能帆板方向将目标姿态切分成姿态子空间,采用方向Chamfer匹配在姿态子空间中搜寻与目标匹配的候选姿态.通过连续多帧候选姿态的方向Chamfer匹配...
提出一种基于单目视觉的连续多帧空间非合作目标姿态估计算法.根据目标主体主轴方向和太阳能帆板方向将目标姿态切分成姿态子空间,采用方向Chamfer匹配在姿态子空间中搜寻与目标匹配的候选姿态.通过连续多帧候选姿态的方向Chamfer匹配代价和转移代价来构建轨迹的总代价,采用动态规划对轨迹代价进行优化.结果表明该算法求解精度高,鲁棒性好.
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关键词
单目视觉
空间非合作目标
相对姿态估计
姿态
子空间
动态规划
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职称材料
迭代扩展卡尔曼滤波在相对姿态估计中的应用
被引量:
3
2
作者
李建锋
张慧星
闫美辰
《导弹与航天运载技术》
北大核心
2012年第6期48-52,共5页
在航天器相对姿态测量过程中,由于基于单帧图像的相对姿态测量方法受噪声影响比较大,相对距离较远时,测量的稳定性较差,因此提出采用迭代扩展卡尔曼滤波进行相对姿态估计的方法。首先对卡尔曼滤波进行概述,然后建立基于迭代扩展卡尔曼...
在航天器相对姿态测量过程中,由于基于单帧图像的相对姿态测量方法受噪声影响比较大,相对距离较远时,测量的稳定性较差,因此提出采用迭代扩展卡尔曼滤波进行相对姿态估计的方法。首先对卡尔曼滤波进行概述,然后建立基于迭代扩展卡尔曼滤波的航天器间的3D位置和姿态估计系统模型及观测模型,确定系统及测量噪声模型,给出运用卡尔曼滤波方法解决姿态估计问题的具体方法及详细过程,最后通过仿真数据和实测数据对该方法的正确性、可行性进行了验证。
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关键词
分布式微型航天器
相对姿态估计
迭代扩展卡尔曼滤波
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职称材料
基于点集配准的立方体卫星非合作姿态估计
被引量:
8
3
作者
刘通
乔立岩
+2 位作者
罗天男
刘旺
彭喜元
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第10期2316-2323,共8页
非合作目标相对姿态估计是空间在轨任务的重要问题。目前视觉成像系统通常采用特征点实现姿态测量,对单个特征点依赖性强,因此存在鲁棒性差的缺点。针对空间非合作目标中的立方体卫星在自主交会对接等任务中的姿态估计问题,采用双目视...
非合作目标相对姿态估计是空间在轨任务的重要问题。目前视觉成像系统通常采用特征点实现姿态测量,对单个特征点依赖性强,因此存在鲁棒性差的缺点。针对空间非合作目标中的立方体卫星在自主交会对接等任务中的姿态估计问题,采用双目视觉立体匹配并根据三角测量原理获取目标卫星的部分三维点集数据,利用点集配准解算该测量三维数据相对于已知模型的变换参数,最终实现立方体卫星的相对姿态估计。该方法基于稠密点集保证了较高的测量鲁棒性,并可扩展用于解决其他非合作目标的相对姿态估计问题。利用高精度转台的对比测量实验,验证了本文方法的精度和有效性。
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关键词
非合作目标
相对姿态估计
双目立体视觉
点集配准
立方体卫星
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职称材料
题名
基于单目视觉的空间非合作目标相对姿态估计方法
被引量:
3
1
作者
杨长才
魏丽芳
周术诚
田金文
机构
福建农林大学计算机与信息学院
华中科技大学自动化学院多谱信息处理技术国家级重点实验室
出处
《福建农林大学学报(自然科学版)》
CSCD
北大核心
2015年第6期657-661,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(61273279
61501120)
+2 种基金
中国博士后科学基金资助项目(2013M540582
2014T70702)
福建农林大学杰出青年科研人才计划项目(XJQ201514)
文摘
提出一种基于单目视觉的连续多帧空间非合作目标姿态估计算法.根据目标主体主轴方向和太阳能帆板方向将目标姿态切分成姿态子空间,采用方向Chamfer匹配在姿态子空间中搜寻与目标匹配的候选姿态.通过连续多帧候选姿态的方向Chamfer匹配代价和转移代价来构建轨迹的总代价,采用动态规划对轨迹代价进行优化.结果表明该算法求解精度高,鲁棒性好.
关键词
单目视觉
空间非合作目标
相对姿态估计
姿态
子空间
动态规划
Keywords
monocular vision
non-cooperative space target
relative attitude estimation
pose-subspace
dynamic programming
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
迭代扩展卡尔曼滤波在相对姿态估计中的应用
被引量:
3
2
作者
李建锋
张慧星
闫美辰
机构
北京工商大学
装备指挥技术学院
北京化工大学
出处
《导弹与航天运载技术》
北大核心
2012年第6期48-52,共5页
文摘
在航天器相对姿态测量过程中,由于基于单帧图像的相对姿态测量方法受噪声影响比较大,相对距离较远时,测量的稳定性较差,因此提出采用迭代扩展卡尔曼滤波进行相对姿态估计的方法。首先对卡尔曼滤波进行概述,然后建立基于迭代扩展卡尔曼滤波的航天器间的3D位置和姿态估计系统模型及观测模型,确定系统及测量噪声模型,给出运用卡尔曼滤波方法解决姿态估计问题的具体方法及详细过程,最后通过仿真数据和实测数据对该方法的正确性、可行性进行了验证。
关键词
分布式微型航天器
相对姿态估计
迭代扩展卡尔曼滤波
Keywords
Distributed micro-spacecraft
Relative pose estimation
Iterated extended Kalman filtering
分类号
V448.25 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
基于点集配准的立方体卫星非合作姿态估计
被引量:
8
3
作者
刘通
乔立岩
罗天男
刘旺
彭喜元
机构
哈尔滨工业大学自动化测试与控制系
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第10期2316-2323,共8页
文摘
非合作目标相对姿态估计是空间在轨任务的重要问题。目前视觉成像系统通常采用特征点实现姿态测量,对单个特征点依赖性强,因此存在鲁棒性差的缺点。针对空间非合作目标中的立方体卫星在自主交会对接等任务中的姿态估计问题,采用双目视觉立体匹配并根据三角测量原理获取目标卫星的部分三维点集数据,利用点集配准解算该测量三维数据相对于已知模型的变换参数,最终实现立方体卫星的相对姿态估计。该方法基于稠密点集保证了较高的测量鲁棒性,并可扩展用于解决其他非合作目标的相对姿态估计问题。利用高精度转台的对比测量实验,验证了本文方法的精度和有效性。
关键词
非合作目标
相对姿态估计
双目立体视觉
点集配准
立方体卫星
Keywords
non-cooperative target
relative pose estimation
binocular stereo vision
point set registration
cubesat
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
TH741 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于单目视觉的空间非合作目标相对姿态估计方法
杨长才
魏丽芳
周术诚
田金文
《福建农林大学学报(自然科学版)》
CSCD
北大核心
2015
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
迭代扩展卡尔曼滤波在相对姿态估计中的应用
李建锋
张慧星
闫美辰
《导弹与航天运载技术》
北大核心
2012
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于点集配准的立方体卫星非合作姿态估计
刘通
乔立岩
罗天男
刘旺
彭喜元
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
8
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职称材料
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