[发明专利]一种数字式太阳敏感器标定方法及装置

权利要求书

1. 一种数字式太阳敏感器标定方法，其特征在于，该方法包含以下步骤：

A、根据太阳敏感器校准系统的外部参数和内部参数，建立太阳敏感器成像的统一数学模型；所述内部参数包括太阳敏感器光学掩模透光小孔在图像传感器上投影的原点坐标、光学掩模与图像传感器成像平面的焦距以及光学掩模玻璃基片的径向和切向畸变系数；

B、旋转转台两转轴到不同的角度，获得标定点数据，并由接口电路传送给处理计算机；

C、处理计算机将所述标定点数据代入统一数学模型，采用非线性最小二乘法两步分别求取模型参数，首先求取投影原点坐标，然后求取其它所有模型参数。

2. 根据权利要求1所述的数字式太阳敏感器标定方法，其特征在于，所述步骤A包括：

A1、建立转台坐标系和太阳敏感器坐标系，根据转台坐标系转换到太阳敏感器坐标系的旋转矩阵，以及太阳模拟光线初始矢量在转台坐标系下的偏航角和俯仰角建立外部参数模型方程；

A2、建立内部参数模型方程；

A3、根据校准系统的外部参数模型方程和内部参数模型方程，得到太阳敏感器成像内外参数统一建模的模型方程。

3. 根据权利要求1或2所述的数字式太阳敏感器标定方法，其特征在于，所述步骤C包括：

C1、令内部参数的径向和切向畸变系数为零，采用非线性最小二乘迭代方法，确定透光小孔在图像传感器投影的原点坐标；

C2、根据步骤C1所述的结果，采用非线性最小二乘迭代方法，确定其余的内部参数和外部参数。

4. 一种数字式太阳敏感器标定装置，其特征在于，该装置包括用于提供光照的太阳模拟器、具有内外框的两轴转台、固定太阳敏感器的支架、支撑太阳模拟器及两轴转台的光学平台和与太阳敏感器连接进行数据采集及计算的处理计算机，所述太阳模拟器与两轴转台安装在光学平台两侧；

所述处理计算机根据数据处理程序计算标定参数，其包括数据采集模块和数据处理模块，

所述数据采集模块能够采集标定点数据，其包括两轴转台外框旋转角度，两轴转台内框旋转角度，以及在该位置成像光斑的质心坐标；

所述数据处理模块根据上述标定点数据进行计算，得到最终的标定参数值。