基于视觉测量技术的控制力矩陀螺架伺服系统标定研究

• 作者: 崔希民 汪李娜 王强 范生宏 郑慧
• 来源期刊: 光学技术
• 学科: 工学
• 关键词: 视觉测量 快速傅里叶变换 控制力矩陀螺 框架伺服系统 标定
• 年，卷（期）: 2020,（1）
• 所属期刊栏目: 光学测量
• 页码范围: 89-95
• 页数: 7页
• 分类号: TP391.41
• 语种: 中文

摘要

控制力矩陀螺作为航天器姿态控制的一个重要部分,对其输出力矩的速度及精度要求越来越高.目前,对于高精度的框架控制性能进行标定和验证,大都是依靠控制力矩陀螺自身角度位置传感器进行评价,精度存在一定的误差.针对这种情况,设计了一种独立于控制力矩陀螺的视觉测量标定方式.在力矩陀螺上安装6个测量靶标,靶标在相机成像平面上呈现出由离散点组成的圆弧,对标志点中心进行定位,获得高精度像元提取精度,进一步处理得到二维像点坐标,拟合出圆心和半径;根据相片上像点位置及时间信息,计算得出控制力矩陀螺在不同时刻的角速度.采用快速傅里叶变换对角度信息进行处理,得到频率和相应的幅值,根据幅值计算框架绝对稳定度及相对稳定度,最后对框架角速度控制精度和角速度稳定度进行分析.试验表明,角速度绝对稳定度不低于0.02,相对稳定度不低于0.7％,且随着角度的增大稳定度逐渐提高;角位置测量精度经过实验验证可以达到1",满足控制力矩陀螺高精度标定要求.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王强	天津师范大学地理与环境科学学院	24	19	2.0	4.0
2	范生宏		5	15	2.0	3.0
3	郑慧		1	0	0.0	0.0