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公开(公告)号：CN115760984B
公开(公告)日：2024-09-10
申请号：CN202211470026.3
申请日：2022-11-23
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种立方星基于单目视觉的非合作目标位姿测量方法，涉及卫星技术领域。所述位姿测量方法包括建立目标星的三维图像与特征点模板库；采集目标星实时图像，与模板库中模板图像进行匹配得到待测图像对应的模板图像；将待测图像的轮廓图像旋转与模板图像的轮廓图像进行匹配确定待测图像相对于模板图像的旋转角度；对待测图像进行灰度处理及阈值处理提取目标星的边缘轮廓，根据边缘轮廓获得目标星特征点；根据所述旋转角度筛选模板库中特征点序列的对应关系，并结合特征点的三维坐标及图像特征点通过位姿求解算法得到目标星相对于相机的位姿信息。
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公开(公告)号：CN111947686B
公开(公告)日：2024-04-09
申请号：CN202010779394.0
申请日：2020-08-05
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种用于远距离仅测角相对导航的地面半物理仿真系统及方法，其中轨道/姿态发生器用于实时生成追踪星和空间目标的轨道/姿态数据；星光星图模拟计算机根据导航星库以及追踪星和空间目标的轨道/姿态数据来模拟包含恒星和空间目标的动态星图；液晶光阀和星图采集模块用于实时显示模拟的动态星图并对其进行成像；星图识别和目标检测计算机用于对拍摄的星图进行识别并检测出空间目标，进而输出空间目标相对于追踪星的视线矢量；仅测角相对导航计算机根据测得的视线矢量计算追踪星和空间目标之间的相对运动状态信息。本发明可模拟追踪星和空间目标远距离动态的相对运动轨迹，非常适合对仅测角相对导航算法进行地面半物理仿真验证。
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公开(公告)号：CN116147570A
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202310188026.2
申请日：2023-03-02
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01C1/00
Abstract: 本发明公开了一种用于微纳卫星的数字太阳敏感器，包括镜头模块、上盖板、图像采集支撑架、图像处理支撑架、底盖板、图像采集板和图像处理板。图像采集板固定在图像采集支撑架内，图像处理板固定在图像处理支撑架内，自前向后将上盖板、图像采集支撑架、图像处理支撑架、底盖板通过螺栓固连，镜头模块固定在上盖板的前端面中心，图像采集板分别与镜头模块和图像处理板连接。本发明使用FPGA的并行处理能力使得图像处理更加迅速，满足实时性技术的要求；且结构简单，零部件数目少，制造改进方便；制造装配和维修都比较容易，因而成本大大降低；在设计完成之后就可制造出产品，易于推广。
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公开(公告)号：CN115760984A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211470026.3
申请日：2022-11-23
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种立方星基于单目视觉的非合作目标位姿测量方法，涉及卫星技术领域。所述位姿测量方法包括建立目标星的三维图像与特征点模板库；采集目标星实时图像，与模板库中模板图像进行匹配得到待测图像对应的模板图像；将待测图像的轮廓图像旋转与模板图像的轮廓图像进行匹配确定待测图像相对于模板图像的旋转角度；对待测图像进行灰度处理及阈值处理提取目标星的边缘轮廓，根据边缘轮廓获得目标星特征点；根据所述旋转角度筛选模板库中特征点序列的对应关系，并结合特征点的三维坐标及图像特征点通过位姿求解算法得到目标星相对于相机的位姿信息。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115930938A
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202211459828.4
申请日：2022-11-16
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于FPGA的星点提取方法，首先在星图的一行像素有效期间进行初步标记，将该行与其上一行像素的标号做对比，得到该行像素的初步标记结果。在初步标记的同时进行质心计算条件的累加运算，为最后的质心计算做准备。然后在行消隐间隔期间利用组合逻辑实现标号合并窗口，以此对该行像素进行标号合并。最后在一帧星图处理完毕之后进行质心计算，得到星图中各星点的质心。本发明基于FPGA的星点提取方法适用于微纳卫星星敏感器，具有无需存储图片，减少资源利用、能识别复杂星点、提高定位精度等优点。
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公开(公告)号：CN109703785A
公开(公告)日：2019-05-03
申请号：CN201910104629.3
申请日：2019-02-01
Applicant: 南京理工大学
IPC: B64G1/22
Abstract: 本发明公开了一种立方星的立体红外有源靶标及其相对位姿测量方法，该立体红外有源靶标主要由5个波长为850nm的红外LED灯组成，其中4个LED共面，另外一个处在共面LED灯的中心处，且突出一段距离。该装置主要分为5层结构，从下至上分别为PCB底板层、圆柱套圈层，上盖板层和修光层和最上面的立柱层。PCB底板层的作用是为贴片LED灯供电；圆柱套圈层作用是将LED灯发出的光限定在特定大小区域，实现图案标志的精准定位；上盖板层作用是提供结构支撑；修光层可将光亮区域修正为一个完整且规则的圆。该立体红外有源靶标结构简单、体积小、质量轻，非常适合在立方星平台上使用，实现对空间合作目标相对位姿的精确测量。
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公开(公告)号：CN115930938B
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202211459828.4
申请日：2022-11-16
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于FPGA的星点提取方法，首先在星图的一行像素有效期间进行初步标记，将该行与其上一行像素的标号做对比，得到该行像素的初步标记结果。在初步标记的同时进行质心计算条件的累加运算，为最后的质心计算做准备。然后在行消隐间隔期间利用组合逻辑实现标号合并窗口，以此对该行像素进行标号合并。最后在一帧星图处理完毕之后进行质心计算，得到星图中各星点的质心。本发明基于FPGA的星点提取方法适用于微纳卫星星敏感器，具有无需存储图片，减少资源利用、能识别复杂星点、提高定位精度等优点。
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公开(公告)号：CN111947686A
公开(公告)日：2020-11-17
申请号：CN202010779394.0
申请日：2020-08-05
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种用于远距离仅测角相对导航的地面半物理仿真系统及方法，其中轨道/姿态发生器用于实时生成追踪星和空间目标的轨道/姿态数据；星光星图模拟计算机根据导航星库以及追踪星和空间目标的轨道/姿态数据来模拟包含恒星和空间目标的动态星图；液晶光阀和星图采集模块用于实时显示模拟的动态星图并对其进行成像；星图识别和目标检测计算机用于对拍摄的星图进行识别并检测出空间目标，进而输出空间目标相对于追踪星的视线矢量；仅测角相对导航计算机根据测得的视线矢量计算追踪星和空间目标之间的相对运动状态信息。本发明可模拟追踪星和空间目标远距离动态的相对运动轨迹，非常适合对仅测角相对导航算法进行地面半物理仿真验证。
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公开(公告)号：CN109703785B
公开(公告)日：2020-07-07
申请号：CN201910104629.3
申请日：2019-02-01
Applicant: 南京理工大学
IPC: B64G1/22
Abstract: 本发明公开了一种立方星的立体红外有源靶标及其相对位姿测量方法，该立体红外有源靶标主要由5个波长为850nm的红外LED灯组成，其中4个LED共面，另外一个处在共面LED灯的中心处，且突出一段距离。该装置主要分为5层结构，从下至上分别为PCB底板层、圆柱套圈层，上盖板层和修光层和最上面的立柱层。PCB底板层的作用是为贴片LED灯供电；圆柱套圈层作用是将LED灯发出的光限定在特定大小区域，实现图案标志的精准定位；上盖板层作用是提供结构支撑；修光层可将光亮区域修正为一个完整且规则的圆。该立体红外有源靶标结构简单、体积小、质量轻，非常适合在立方星平台上使用，实现对空间合作目标相对位姿的精确测量。
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