Использование систем технического зрения для определения параметров относительного движения космических аппаратов

Abstract

Розглянуто задачу визначення параметрів відносних положення і орієнтації пасивного КА щодо активного КА з використанням тривимірної графічної моделі і даних відеозйомки для зближення і стикування. Запропоновано метод визначення взаємного положення і орієнтації на основі порівняння фактичного зображення, отриманого відеокамерою, з зображеннями КА, для яких відомі параметри взаємного положення і орієнтації. Запропоновано та розглянуто три підходи до порівняння зображень. Наведено результати імітаційного моделювання роботи методу з визначення параметрів взаємного положення і орієнтації для всіх трьох підходів порівняння зображень, проаналізовано їх переваги та недоліки.

The problem of determining the parameters of the relative position and attitude of a passive noncooperative spacecraft with respect to the active spacecraft using 3-D graphical model and video data for the rendezvous and docking purposes. A method for determining the relative position and orientation based on a comparison of the image obtained by the video camera, with satellite images and known parameters of relative position and attitude is proposed. Three approaches to image comparisons are proposed and discussed. The simulation results of the method of determining the parameters of relative position and attitude for all three image comparison approaches are presented, their advantages and disadvantages are analyzed.