基于双目视觉的空间非合作目标位姿测量方法

发布时间：2021-04-15 00:20

　　随着人类对太空环境深入探索,空间活动任务类型不断向着多元化方向发展,其中空间垃圾清除、空间卫星交会对接、航天器在轨维修等活动已经成为了航天技术发展亟需解决的重要课题。在这些空间活动中,非合作目标位姿信息的获取是完成任务的关键,而立体视觉位姿测量技术作为非合作目标位姿估计的有效方法,受到了各国广泛地关注。针对空间非合作目标相对位姿测量任务需求,本文对基于双目视觉的空间非合作目标位姿测量方法展开深入研究,主要研究工作包括以下几个方面:在相机成像模型及相机标定方面,首先介绍了相关坐标系转换关系和相机成像模型,然后基于相机成像模型分析了双目视觉系统立体标定方法,最后利用Matlab标定工具箱开展双目视觉系统立体标定实验,获取了双目视觉系统标定参数,为目标点云数据解算提供支持。在立体匹配和点云数据解算方面,首先针对传统特征提取与匹配算法存在大量误匹配问题,提出了利用极线约束条件进一步剔除误匹配点的方法,提高了立体匹配精度。然后基于立体匹配结果,构建了左右图像特征点与空间点坐标数学关系模型,实现了目标点空间坐标快速解算,并针对获取的点云提出了三种精度评价方法,结果表明点云平均重投影误差小于0.1p... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

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【学位级别】：硕士

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近60年在轨目标数量及其组成变化

哈尔滨工业大学工学硕士学位论文标航天器的抓捕控制。在逼近阶段，凤凰计划采用了多三目视觉算法[8]实现了目标位姿的测量。通过从航天器上选择观测角最佳的三个相机，利用三目视觉算法解算目和姿态，该技术把对接环作为非合作目标的先验特征，的位置和形状基本相同，因此该技术可以实现大部分非

选择观测角最佳的三个相机，利用三目视觉算法解算目和姿态，该技术把对接环作为非合作目标的先验特征，的位置和形状基本相同，因此该技术可以实现大部分非图 1-2 轨道快车计划验证概念图


本文编号：3138289