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公开(公告)号：CN111487768A
公开(公告)日：2020-08-04
申请号：CN202010333186.8
申请日：2020-04-24
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种基于非球面透镜组的能量收集光学系统，包括第一滤光片、第一非球面透镜、第二滤光片、第二非球面透镜；具有较大发散角的目标光线经过第一滤光片实现初步杂散光抑制，之后经过第一非球面透镜实现光束发散角由大向小的转变，再经过第二滤光片进一步抑制杂散光，最后经过第二非球面透镜聚焦到探测芯片上。本发明具有大视场、大口径、超低相对数值孔径(F#＝0.5)、超大后工作距、超强的杂光抑制能力、体积小、重量轻等优点，能够克服现有光学系统难以同时具备大视场、大口径和小相对数值孔径的矛盾、大视场大口径和后工作距的矛盾以及大视场和滤光片带宽的矛盾。
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公开(公告)号：CN110132262A
公开(公告)日：2019-08-16
申请号：CN201910291475.3
申请日：2019-04-12
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种星敏感器高平面度实现方法，属于航天器部件制造技术领域。本发明提出的一种星敏感器产品的高平面度实现方法，实现了优于0.01mm的平面度，远高于现有星敏感器产品通常要求的0.1mm的平面度水平；本发明解决了星敏感器产品研制过程由于复杂的装配操作、恶劣的力学试验和空间热环境试验等测试所导致的整机平面度超差的难题，实现了优于0.01mm的高平面度，同时对产品整机没有性能上的隐患。
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公开(公告)号：CN113532445A
公开(公告)日：2021-10-22
申请号：CN202110819223.0
申请日：2021-07-20
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C21/24
Abstract: 一种卷帘曝光星敏感器的高动态快速自主捕获方法，首先选取时间变化量小于设置时间阈值的两帧星图；分别计算两帧星图中选取星点两两之间行坐标之差、列坐标之差及距离；对两帧星图中选取星点利用三角形匹配法进行匹配；以匹配成功三角形对应两帧星图中星点为基准，对剩余星点进行匹配确认；选取两帧星图中匹配确认成功的所有星点，利用相同星点位置坐标计算角速度平均值；利用角速度平均值对当前帧所有星点位置进行卷帘修正；最后利用修正后星点坐标进行全天自主星图识别及姿态计算。本发明有效解决了卷帘曝光星敏感器高动态条件下全天自主捕获问题，提升了产品的动态性能，可适用于所有卷帘曝光星敏感器，具有很好的工程应用价值。
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公开(公告)号：CN111126131B
公开(公告)日：2021-08-10
申请号：CN201911043739.X
申请日：2019-10-30
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种高效率暗弱空间目标识别方法，步骤为：1)星图成像，获得包含暗弱目标的一系列星空图；2)星图处理，提取块状亮点。3)恒星剔除，主要将大部分恒星元素从所有亮点中去除；4)获得疑似目标队列中每个块状亮点的运动特征；5)确定有序特征集；6)目标跟踪，对已建立的确认目标队列进行跟踪，预测下一帧该目标位置，成功则计算目标参数，提取精确的方位信息，将其加入确认目标队列。本发明方法能最大程度从提取亮点中去除干扰元素、如恒星和噪点等，最终实现空间暗弱目标的探测、提取、识别、跟踪等任务，特别适用于信噪比低、复杂星图背景、多种多样目标信息未知的场合。
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公开(公告)号：CN117949178A
公开(公告)日：2024-04-30
申请号：CN202410033915.6
申请日：2024-01-09
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01M11/02
Abstract: 本发明提供了一种光束平行度测试系统及方法，该系统包括：控制器以及沿光路行进方向依次设置的光源、平行光管、五棱镜组、聚焦光学单元和光学探测器，其中：光源位于平行光管的入光侧，光源为平行光管提供照明，以使平行光管发出平行光束；五棱镜组包括至少三个棱镜组件，棱镜组件包括一个五棱镜和一个电控光阑，五棱镜用于接收平行光束，并形成星点，电控光阑用于控制棱镜组件的开关；聚焦光学单元将星点成像在光学探测器上；控制器与光学探测器电连接，光学探测器对星点进行光电转换，得到星点的图像信息，并将图像信息发送给控制器；控制器对图像信息进行计算，得到平行光管的平行度误差。本发明可以提供高精度的测量结果。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113532445B
公开(公告)日：2022-07-05
申请号：CN202110819223.0
申请日：2021-07-20
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C21/24
Abstract: 一种卷帘曝光星敏感器的高动态快速自主捕获方法，首先选取时间变化量小于设置时间阈值的两帧星图；分别计算两帧星图中选取星点两两之间行坐标之差、列坐标之差及距离；对两帧星图中选取星点利用三角形匹配法进行匹配；以匹配成功三角形对应两帧星图中星点为基准，对剩余星点进行匹配确认；选取两帧星图中匹配确认成功的所有星点，利用相同星点位置坐标计算角速度平均值；利用角速度平均值对当前帧所有星点位置进行卷帘修正；最后利用修正后星点坐标进行全天自主星图识别及姿态计算。本发明有效解决了卷帘曝光星敏感器高动态条件下全天自主捕获问题，提升了产品的动态性能，可适用于所有卷帘曝光星敏感器，具有很好的工程应用价值。
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公开(公告)号：CN111487768B
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202010333186.8
申请日：2020-04-24
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种基于非球面透镜组的能量收集光学系统，包括第一滤光片、第一非球面透镜、第二滤光片、第二非球面透镜；具有较大发散角的目标光线经过第一滤光片实现初步杂散光抑制，之后经过第一非球面透镜实现光束发散角由大向小的转变，再经过第二滤光片进一步抑制杂散光，最后经过第二非球面透镜聚焦到探测芯片上。本发明具有大视场、大口径、超低相对数值孔径(F#＝0.5)、超大后工作距、超强的杂光抑制能力、体积小、重量轻等优点，能够克服现有光学系统难以同时具备大视场、大口径和小相对数值孔径的矛盾、大视场大口径和后工作距的矛盾以及大视场和滤光片带宽的矛盾。
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公开(公告)号：CN117949015A
公开(公告)日：2024-04-30
申请号：CN202410151870.2
申请日：2024-02-02
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明提供了一种星敏感器测量误差校正方法及装置，其中方法包括：利用预先搭建的星点模拟系统输出基准星点状态下的模拟星点以及分别输出多个测试星点状态下的模拟星点，获取星敏感器针对基准星点状态的模拟星点测量得到的星点基准质心位置，以及针对每一个测试星点状态下的模拟星点测量得到的星点测试质心位置；星点状态包括：星等和色温；利用基准质心位置和测试质心位置，生成位置误差校正数据；获取星敏感器实际观星时所识别星点在星表中的星等和色温，利用位置误差校正数据确定所识别星点在星表中的星等和色温所对应的目标位置误差，利用目标位置误差对所识别星点的质心位置进行校正。本方案，能够提高星敏感器的测量精度。
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公开(公告)号：CN111126131A
公开(公告)日：2020-05-08
申请号：CN201911043739.X
申请日：2019-10-30
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种高效率暗弱空间目标识别方法，步骤为：1)星图成像，获得包含暗弱目标的一系列星空图；2)星图处理，提取块状亮点。3)恒星剔除，主要将大部分恒星元素从所有亮点中去除；4)获得疑似目标队列中每个块状亮点的运动特征；5)确定有序特征集；6)目标跟踪，对已建立的确认目标队列进行跟踪，预测下一帧该目标位置，成功则计算目标参数，提取精确的方位信息，将其加入确认目标队列。本发明方法能最大程度从提取亮点中去除干扰元素、如恒星和噪点等，最终实现空间暗弱目标的探测、提取、识别、跟踪等任务，特别适用于信噪比低、复杂星图背景、多种多样目标信息未知的场合。
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公开(公告)号：CN114019485B
公开(公告)日：2025-03-25
申请号：CN202111175988.1
申请日：2021-10-09
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01S7/497
Abstract: 一种用于激光雷达的MEMS扫描镜在线训练及标定方法，将靶板放置于激光雷达前方，激光雷达基准镜置于激光雷达上方，高速相机放在激光雷达侧方，红光照明光源发出红色将靶板照亮。经纬仪系统对激光雷达基准镜进行准直建立激光雷达基准镜坐标系。通过将靶板放置在两个不同位置，利用靶板和经纬仪系统配合分别建立相机像面坐标与激光雷达基准镜系下位置之间的关系，采用高速相机分别测量两个不同位置处像面坐标扫描轨迹，由此获得激光雷达基准镜坐标系到扫描本体系的关系。在此基础上，获取其中一位置处的激光雷达扫描轨迹，计算其与目标扫描轨迹之间的误差，通过PID控制使得误差满足规定的阈值。本发明较传统方法具有高精度、高效率的特点。
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