基于马达代数的非合作目标姿态视觉测量算法

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遥感与传感器 | 更新时间：2025-09-01

- 基于马达代数的非合作目标姿态视觉测量算法
- Visual measurement algorithm based on motor algebra for attitude determination of non-cooperative target spacecraft
- 光学技术 2016年42卷第6期页码：516-522
- 作者机构：
  
  1:南京航空航天大学航天学院
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  江苏省自然科学基金(BK20130816);航空科学基金(20150852013)
- DOI：10.13741/j.cnki.11-1879/o4.2016.06.008
  中图分类号：
- 纸质出版：2016
- 稿件说明：
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陈伟, 陈志明, 王惠南. 基于马达代数的非合作目标姿态视觉测量算法[J]. 光学技术, 2016,42(6):516-522.

Visual measurement algorithm based on motor algebra for attitude determination of non-cooperative target spacecraft[J]. 2016, 42(6): 516-522.
陈伟, 陈志明, 王惠南. 基于马达代数的非合作目标姿态视觉测量算法[J]. 光学技术, 2016,42(6):516-522. DOI： 10.13741/j.cnki.11-1879/o4.2016.06.008.

Visual measurement algorithm based on motor algebra for attitude determination of non-cooperative target spacecraft[J]. 2016, 42(6): 516-522. DOI： 10.13741/j.cnki.11-1879/o4.2016.06.008.

非合作目标航天器的位姿测量一直是各类复杂航天任务中所需解决的关键难题之一。传统的姿态测量算法多采用欧拉角以及旋转矩阵的方式描述目标位姿

计算参数较多

算法形式也相对复杂。针对这个问题

通过单目视觉识别出具有矩形结构特征的目标航天器的一个矩形面

然后在马达代数框架下

根据该矩形面两条平行边所在直线方程的差值信息直接计算出目标姿态参数

最终将姿态解算问题简化为一组四元线性方程组的求解。该算法无需知道目标尺寸

计算形式简洁

实时性高

同时也能很好地保证结果的正交性。数值仿真以及地面验证实验结果表明

该算法具有较强的稳定性

测量精度能够满足测控要求

在交会近距离范围内受两航天器间相对距离的影响较小。

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