Improvement of the Pointing Accuracy of Shipborne Optical Measuring Equipment Based on a Subdivision Iteration Algorithm

细分 计算机科学 算法 计算机视觉 工程类 土木工程
作者
Xin Huang,Jing Wang,Dong Wang,Jiahao Peng,Zhao Bao
出处
期刊:IEEE Access [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:12: 16208-16217
标识
DOI:10.1109/access.2024.3359112
摘要

When performing measurement and control tasks at sea, the optical measuring equipment on an aerospace survey ship must demonstrate a high pointing accuracy. Ideally, a fixed sequence of "yaw–pitch–roll" is used to perform the coordinate transformation from the Earth reference system to the deck coordinate system, introducing a coordinate transformation error. This study proposes a parametric model based on the subdivision iterative algorithm to correct the errors of the coordinate–transformation sequence of the ship’s attitude and systematic errors caused by the coupling of several error sources to improve the pointing accuracy of the space–measurement equipment on a ship. Star-tracking experiments verify the validity of the model. Compared with the existing models, the proposed pointing–error model reduces the corrected residual from 42″ to 18.4″ and the open-loop pointing error from 11.5″ to 8.1″. The results show that the application of the proposed model helped improve the pointing accuracy of the optical measuring equipment after correction. These findings could prove significant for similar studies on goniometric precision and data processing accuracy.
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