一种卫星装置和空间目标的天基光学成像增强方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种卫星装置和空间目标的天基光学成像增强方法，该卫星装置包括：舱体；目标太阳翼，目标太阳翼通过对应的展开臂和固定于舱体上的位姿调节机构连接，并且目标太阳翼的背面贴设有镜面反射膜，以及目标太阳翼上还安装有激光雷达成像装置；成像增强引导单元，成像增强引导单元封装于卫星综合电子分系统的系统管理单元内，成像增强引导单元用于根据通过激光雷达成像装置获取的空间目标的角度信息，控制展开臂和位姿调节机构将目标太阳翼的背面的中心轴指向空间目标，以引导镜面反射膜将太阳光反射到空间目标的观测面上，以及控制激光雷达成像装置对空间目标进行观测成像。借助上述技术方案，本申请实施例能够有效提高成像质量。成像质量。成像质量。

【技术实现步骤摘要】
一种卫星装置和空间目标的天基光学成像增强方法


[0001]本专利技术涉及空间目标光学成像
，尤其涉及一种卫星装置和空间目标的天基光学成像增强方法。

技术介绍

[0002]天基光学成像技术在航天器故障排查、运行状态复核等领域具有极其重要的价值与意义。
[0003]在光学成像方面，空间目标的光度特性是目前天基光学成像系统观测识别的主要特性之一。受空间光照条件的约束，当卫星主动对空间目标进行抵近成像时，目标成像面辐照度过低会导致成像难度大幅增加，即使提前通过任务规划获得顺光观测条件，但由于卫星上的大型结构机构相互遮挡等原因，目标待观测区域可能出现辐照度两极分化的情况(例如，图像部分区域极亮或者极暗等)，亦会导致大量目标细节特征缺失，从而造成成像效果不佳的技术问题。

技术实现思路

[0004](一)要解决的技术问题
[0005]鉴于现有技术的上述缺点、不足，本专利技术提供一种卫星装置和空间目标的天基光学成像增强方法，其解决了现有技术中存在着的成像效果不佳的技术问题。
[0006](二)技术方案
[0007]为了达到上述目的，本专利技术采用的主要技术方案包括：
[0008]第一方面，本专利技术实施例提供一种卫星装置，包括：舱体；目标太阳翼，目标太阳翼通过对应的展开臂和固定于舱体上的位姿调节机构连接，并且目标太阳翼的背面贴设有镜面反射膜，以及目标太阳翼上还安装有激光雷达成像装置；成像增强引导单元，成像增强引导单元封装于卫星综合电子分系统的系统管理单元内，成像增强引导单元用于根据通过激光雷达成像装置获取的空间目标的角度信息，控制展开臂和位姿调节机构将目标太阳翼的背面的中心轴指向空间目标，以引导镜面反射膜将太阳光反射到空间目标的观测面上，以及控制激光雷达成像装置对空间目标进行观测成像。
[0009]在一个可能的实施例中，镜面反射膜包括基底、设置在基底上的过渡层、设置在过渡层上的反射层和设置在反射层上的防护层。
[0010]在一个可能的实施例中，基底的厚度为98～102μm，过渡层的厚度为0.02～0.04μm，反射层的厚度为0.1～0.2μm，防护层的厚度为4～6μm。
[0011]优选地，基底的厚度为100μm(即100微米)，过渡层的厚度为0.03μm，反射层的厚度为0.15μm，防护层的厚度为5μm。
[0012]在一个可能的实施例中，基底的材料为聚酰亚胺或者超薄玻璃，过渡层的材料为Cr或者氧化铝，反射层的材料为Ag，防护层的材料为二氧化硅。
[0013]在一个可能的实施例中，展开臂包括基部关节、肘部关节和腕部关节。
[0014]第二方面，本专利技术实施例提供一种空间目标的天基光学成像增强方法，该天基光学成像增强方法应用于如第一方面任一的卫星装置的成像增强引导单元；天基光学成像增强方法包括：获取通过卫星装置的激光雷达成像装置获取的空间目标的角度信息；根据角度信息，控制卫星装置的位姿调节机构和展开臂将卫星装置的目标太阳翼的背面的中心轴指向空间目标，以引导目标太阳翼的背面上贴附的镜面反射膜将太阳光反射到空间目标的观测面上；控制激光雷达成像装置对空间目标进行观测成像。
[0015]在一个可能的实施例中，根据角度信息，控制卫星装置的位姿调节机构和展开臂将卫星装置的目标太阳翼的背面的中心轴指向空间目标，包括：在卫星装置未进入精调范围前，根据角度信息，控制位姿调节机构和展开臂将目标太阳翼的背面的中心轴粗指向空间目标；根据展开臂的位置反馈和通过激光雷达成像装置获取的空间目标的角度信息，判断卫星装置是否已经进入精调范围内；若确定卫星装置已经进入精调范围内，则控制位姿调节机构和展开臂将目标太阳翼的背面的中心轴精确指向空间目标。
[0016]在一个可能的实施例中，控制位姿调节机构和展开臂将目标太阳翼的背面的中心轴精确指向空间目标，包括：获取通过卫星装置的位移传感器采集的位移数据；根据位移数据和通过激光雷达成像装置获取的空间目标的角度信息，确定是否已经实现精确指向；若未实现精确指向，则继续控制位姿调节机构和展开臂将目标太阳翼的背面的中心轴精确指向空间目标，直至实现精确指向。
[0017]在一个可能的实施例中，在根据角度信息，控制卫星装置的位姿调节机构和展开臂将卫星装置的目标太阳翼的背面的中心轴指向空间目标之前，天基光学成像增强方法还包括：获取目标太阳翼的表面的抖动信息；根据抖动信息，控制卫星装置的稳向控制机构对太阳翼表面的指向进行校正。
[0018]第三方面，本申请实施例提供了一种存储介质，该存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行第二方面或第二方面的任一可选的实现方式所述的方法。
[0019]第四方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当所述电子设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行第二方面或第二方面的任一可选的实现方式所述的方法。
[0020]第五方面，本申请提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行第二方面或第二方面的任意可能的实现方式中的方法。
[0021](三)有益效果
[0022]本专利技术的有益效果是：
[0023]本专利技术提供了一种卫星装置和空间目标的天基光学成像增强方法，通过在卫星标准配置的基础上，增加镜面反射膜、激光雷达成像装置和成像增强引导单元，并且镜面反射膜可粘贴在太阳翼的背面上，以及可将激光雷达成像装置安装在太阳翼上，以及还可将成像增强引导单元封装于卫星综合电子分系统的系统管理单元内，从而无需改变卫星形态，不增加额外负担，就可实现成像增强。
[0024]为使本申请实施例所要实现的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0026]图1示出了本申请实施例提供的一种卫星装置的示意图；
[0027]图2示出了本申请实施例提供的一种展开臂的示意图；
[0028]图3示出了本申请实施例提供的一种位姿调节机构的示意图；
[0029]图4示出了本申请实施例提供的一种镜面反射膜的示意图；
[0030]图5示出了本申请实施例提供的一种空间目标的天基光学成像增强方法的流程图。
具体实施方式
[0031]为了更好的解释本专利技术，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本专利技术作详细描述。
[0032]为了解决现有技术中存在着的成像效果不佳的问题，本申请实施例提供了一种卫星装置和空间目标的天基光学成像增强方法，通过在卫星标准配置(例如，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种卫星装置，其特征在于，包括：舱体；目标太阳翼，所述目标太阳翼通过对应的展开臂和固定于所述舱体上的位姿调节机构连接，并且所述目标太阳翼的背面贴设有镜面反射膜，以及所述目标太阳翼上还安装有激光雷达成像装置；成像增强引导单元，所述成像增强引导单元封装于卫星综合电子分系统的系统管理单元内，所述成像增强引导单元用于根据通过所述激光雷达成像装置获取的空间目标的角度信息，控制所述展开臂和所述位姿调节机构将所述目标太阳翼的背面的中心轴指向所述空间目标，以引导所述镜面反射膜将太阳光反射到所述空间目标的观测面上，以及控制所述激光雷达成像装置对所述空间目标进行观测成像。2.根据权利要求1所述的卫星装置，其特征在于，所述镜面反射膜包括基底、设置在所述基底上的过渡层、设置在所述过渡层上的反射层和设置在所述反射层上的防护层。3.根据权利要求2所述的卫星装置，其特征在于，所述基底的厚度为98～102μm，所述过渡层的厚度为0.02～0.04μm，所述反射层的厚度为0.1～0.2μm，所述防护层的厚度为4～6μm。4.根据权利要求2或3所述的卫星装置，其特征在于，所述基底的材料为聚酰亚胺或者超薄玻璃，所述过渡层的材料为Cr或者氧化铝，所述反射层的材料为Ag，所述防护层的材料为二氧化硅。5.根据权利要求1所述的卫星装置，其特征在于，所述展开臂包括基部关节、肘部关节和腕部关节。6.一种空间目标的天基光学成像增强方法，其特征在于，所述天基光学成像增强方法应用于如权里要求1至5任一所述的卫星装置的成像增强引导单元；所述天基光学成像增强方法包括：获取通过所述卫星装置的激光雷达成像装置获取的空间目标的角度信息；根据所述角度信息，控制所述卫星装置的位姿调节机构和展开臂将所述卫星装置的目标太阳翼的背面的中...

【专利技术属性】
技术研发人员：王鲲鹏，王稞，吴文堂，李冉，刘永健，高永飞，韩璐，余乃珵，赵辰，胡伟，
申请(专利权)人：中国人民解放军六三九二一部队，
类型：发明
国别省市：