图像检测在航天器太阳帆板遮挡分析中的应用

航天器太阳帆板遮挡分析是电源系统设计的基础。传统分析方法通常将航天器本体简化为规则外形或划分成三角网格后计算太阳帆板的遮挡面积,具有适用范围小或计算精度未能估算的缺点,无法精确计算外形复杂的航天器本体对太阳帆板的遮挡面积。为解决上述问题,提出一种将图像检测应用于航天器太阳帆板遮挡分析的方法。首先对太阳帆板贴片面与航天器其余部分设置不同颜色,再将航天器本体沿太阳平行光方向投影至太阳帆板平面得到遮挡图,通过颜色特性比对检测遮挡图的太阳帆板区域,最终通过统计太阳帆板区域的像素数量获得太阳帆板的未遮挡面积,并给出误差估算方法。仿真结果表明,图像检测方法可分析外形复杂的航天器本体对太阳帆板的遮挡面积变化情况。

空间光谱干涉仪在轨超静超稳平台的设计与地面验证

为了解决星上微振动引起的空间摆臂式傅里叶干涉仪(下文简称干涉仪)运动速度稳定度下降的问题,分析了干涉仪在轨减振任务的特点,提出了同时采用低刚度隔振与高灵敏度阻尼抑振的一体化设计方法,实现了干涉仪超静超稳平台的系统设计。平台采用被动隔振技术隔离卫星中、高频的机械振动,实现干涉仪在轨的"静",采用电磁阻尼技术消除隔振过程引入的低频共振和晃动,保证干涉仪在轨的"稳"。地面微振动试验中,平台引入后,干涉仪安装位置加速度响应满足微振动环境要求,干涉仪性能稳定,载荷工作正常。

移动机器人视觉系统防抖装置设计与仿真分析

通过机械的方法消除地面移动机器人视觉系统的抖动,提出并设计视觉系统防抖装置。该装置包括防抖机构、传感器系统、防抖控制系统三部分,具有6个自由度,可使防抖机构发挥双目视觉定位的作用,能根据传感器所测抖动信息计算出抖动补偿量,进而控制防抖机构动作,稳定摄像头的位姿。给出防抖装置抖动补偿过程和防抖机构的运动学分析,并利用ADAMS软件进行了抖动补偿运动仿真,结果表明,该装置能大幅度消除抖动,进而验证该装置设计的合理性。

二维指向点波束天线向量点积法几何遮挡分析

高分五号卫星是我国首颗高光谱综合观测卫星,卫星对地面布置了2副高码速率二维指向点波束天线,用于传输大数据量的高光谱遥感数据。为解决卫星对地面空间资源限制条件下的紧凑布局设计,实现数传天线与周围仪器的布局相容,提高总体布局设计中二维指向点波束天线的波束几何遮挡分析的精度和效率,提出了空间向量点积法。通过连接星上周边突出物几何外形边界点以及天线几何外形边界点,形成空间向量,与标称天线指向向量进行点积,并自行遍历天线2个维度的驱动角,实现二维指向天线的几何遮挡分析。结果表明:该方法可用于替代传统的人工遮挡分析工作以提高分析效率和精度。