發(fā)布時(shí)間：2018-01-16 16:20

  本文關(guān)鍵詞：嫦娥三號月面巡視探測器高精度定位　出處：《科學(xué)通報(bào)》2015年04期 　論文類型：期刊論文

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【摘要】：高精度的定位技術(shù)是嫦娥三號月面巡視探測器在月表實(shí)施科學(xué)探測任務(wù)的重要保障,本文提出了適用于月面環(huán)境無高精度控制點(diǎn)的立體圖像條帶網(wǎng)定位方法.首先,在地面控制場中,采用基于控制點(diǎn)的光束法平差方法獲得精確的相機(jī)標(biāo)定參數(shù),進(jìn)而計(jì)算出立體相機(jī)的攝影基線和相對方位元素.其次,通過像點(diǎn)匹配、前方交會完成圖像的立體模型構(gòu)建,然后根據(jù)不同攝站間的連接點(diǎn)序列建立立體圖像條帶網(wǎng).依據(jù)連接點(diǎn)坐標(biāo)觀測值的權(quán)矩陣和擴(kuò)展正交Procrustes理論,對立體圖像條帶網(wǎng)的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行最小二乘平差,直接獲得月面巡視探測器的位置與姿態(tài)信息.最后在室內(nèi)試驗(yàn)場內(nèi)進(jìn)行了新方法和傳統(tǒng)光束法平差方法的對比驗(yàn)證,結(jié)果表明新方法在穩(wěn)定性和計(jì)算效率方面優(yōu)于后者,探測器定位精度相當(dāng).在此基礎(chǔ)上,新方法應(yīng)用于嫦娥三號月面巡視探測器的遙操作系統(tǒng),充分滿足了探測器的定位需求.
[Abstract]:High precision positioning technology is an important guarantee for Chang'e three lunar rover on the lunar surface, the implementation of scientific exploration mission, is proposed in this paper is suitable for the lunar environment without high precision control points of stereo image strip network positioning method. Firstly, the ground control field, the beam method control point adjustment method based on accurate the camera calibration parameters, and then calculate the baseline stereo camera photography and relative orientation elements. Secondly, through image matching, intersection and complete the three-dimensional model of image building, then according to the different intake connection point sequence to establish three-dimensional image band network between stations. On the basis of the connection point coordinates of observation value weighting matrix and extended orthogonal Procrustes the theory of least squares adjustment of stereo image strip network model, direct access to the lunar rover position and attitude information. Finally, in the indoor test venue Comparing the new method with the traditional bundle adjustment method, the results show that the new method is superior in terms of stability and computational efficiency of the latter, the positioning accuracy of a detector. Based on the operating system. The new method is applied to the Chang'e three lunar rover, fully meet the requirements of positioning of the detector.

【作者單位】： 中國科學(xué)院遙感與數(shù)字地球研究所;武漢大學(xué)測繪學(xué)院;北京空間飛行器總體設(shè)計(jì)部;國家海洋局第三海洋研究所;遼寧工程技術(shù)大學(xué)測繪與地理科學(xué)學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(41071298,41401535)資助
【分類號】：P184.5;TP391.41
【正文快照】： Liu S C,Jia Y,Ma Y Q,et al.High precision localization of the Chang’E-3 lunar rover(in Chinese).Chin Sci Bull,2015,60:372 378,doi:1中國科學(xué)院遙感與數(shù)字地球研究所,北京100101;2北京空間飛行器總體設(shè)計(jì)部,北京100094;3國家海洋局第三海洋研究所,廈門361005;4遼寧

【參考文獻(xiàn)】

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【共引文獻(xiàn)】

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【二級參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1433881