一种高效,强大的圆检测方法,用于复杂场景中的航天器对接环
Qi Wu1,2,3, An Shu1,3, Haodong Pei1,3
1Shanghai Institute of Technical Physics, Chinese Academy of Sciences, Shanghai 200083, China.
这项研究引入了一种有效的圆检测方法,用于航天器组件,这对于态度估计至关重要. 这种方法可以确保即使有部分障碍物,也能稳定地检测圆形结构,从而改善航天器的导航.
科学领域:
- 机器人和自动化 机器人和自动化
- 计算机视觉 计算机视觉
- 航空航天工程 航空航天工程
背景情况:
- 航天器态度估计依赖于圆形组件的精确识别.
- 不合作的目标,如对接环,为自动检测带来了挑战.
- 现有的方法难以阻塞,需要高精度.
研究的目的:
- 开发一个高效和强大的圆探测方法用于航天器部件.
- 为了能够在不合作的目标上高精度检测圆形结构.
- 为应对空间环境中部分封闭所带来的挑战.
主要方法:
- 弧形支线段方法用于初始弧形提取.
- 层次的象限划分,用于弧线段集成的粗细策略.
- 多限制方法 (角度,象限,相对位置) 用于圆候选生成.
- 基于边缘密度,全球覆盖范围和局部连续性的评分,以获得最佳的圆选择.
- 动态弧段修剪用于非冗余的结果.
主要成果:
- 在模拟的航天器对接环上实现了高效和强大的圆检测.
- 证明了循环元件的高精度识别.
- 成功处理来自阴影的部分遮蔽 (例如,机器人手臂,喷嘴).
- 产生了高质量的,非冗余的圆检测结果.
结论:
- 拟议的方法为太空飞船应用中的圆检测提供了一个强大的解决方案.
- 它通过准确识别关键组件来提高航天器态度估计的可靠性.
- 这种技术即使在具有部分目标可见性的具有挑战性的条件下也是有效的.
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