标定飞机舵面角位移的双圆靶单目视觉方法

摘要

提出了一种基于计算机单目视觉的飞机副翼、襟翼、方向舵和升降舵等转动系统中的角位移传感器的标定方法.用一台位置固定的数码相机对平行于飞机方向舵转轴并固定在该舵面上的一个双圆靶拍照.经数字图像处理确定4个特征像点的像面坐标,根据透视投影原理推导出求靶面法线的方向余弦的解析表达式,无需在现场实时标定相机参数即可解算出靶面法线的相对方向.方向舵转动时,其角位移可用该靶面的角位移来表达.仿真结果表明该方案正确可靠,可用于航天器上实现实时自主测量交会对接时的相对位姿参数.