行星探测光学导航方法及误差分析

作者:吴鹏; 穆荣军*; 邓雁鹏; 崔乃刚
来源:中国惯性技术学报, 2022, 30(06): 752-759.
DOI:10.13695/j.cnki.12-1222/o3.2022.06.008

摘要

针对月球及行星探测器下降着陆导航问题,提出一种基于空间位置分布模型的高精度光学导航方法。该方法在环形山检测基础上,根据环形山物像对应关系,构建成像余弦等价数学模型;对探测器空间位置的几何分布予以描述,形成阿贝尔李群空间圆环面,实现参数化光学导航绝对定位;最后以拟合椭圆为典型分析对象,推证了环形山检测误差对光学导航系统定位、定姿精度影响的数学表达式;分析了不同环形山分布构型、不同探测精度对提出方法性能的影响。蒙特卡洛仿真实验结果表明,所提出方法与现有行星探测视觉辅助导航等方法相比,位置精度提高约10%(RMS)。

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