CN119469210A 一种利用多传感器的光电经纬仪非主摄检测编码器零值误差的方法 （中国科学院长春光学精密机械与物理研究所）

一种利用多传感器的光电经纬仪非主摄检本发明涉及一种利用多传感器的光电经纬前光电经纬仪零值误差修正方法无法适用于利用非主摄光学系统修正多传感器经纬仪零值误出在主摄成像坐标系下的非主摄中心点位置的多传感器光电经纬仪非主摄光学测量系统拍摄21.一种利用多传感器的光电经纬仪非主摄检测编码器零值误差的方法，其特征在于，方位标为有一个便于识别的特征点的平面靶标，放置在多传感器高精度大地坐标测量设备用来测量方位标和多传感器光电经纬仪回转中心的大地坐步骤S1：将高精度大地坐标测量设备放置在方位标；步骤S2：测量多传感器光电经纬仪三轴交点大地坐步骤S3：利用步骤S1中测量的方位标特征点的大地坐标，计步骤S4：在非主摄成像系统投影中心建立非主摄成像步骤S5：多传感器光电经纬仪正镜状态下拍摄方位标图步骤S6：多传感器光电经纬仪倒镜状态下拍摄方位标图步骤S7：使用图像判读软件判读方位标正镜和倒镜2.根据权利要求1所述的利用多传感器的光电经纬仪非主摄检测编码器零值误差的方将高程加上设备的仪器高度，得到三轴交点即测量坐标系原点的准确大地坐标为;影中心点的距离和，根据如下公式将方位标3量坐标系原点的大地坐标转换为地心空间直角坐标系下的方位标特征点坐标;h3.根据权利要求2所述的利用多传感器的光电经纬仪非主摄检测编码器零值误差的方步骤S31：根据步骤S2中的公式将方位标特征点大地坐标转换为在地心空间直角坐标系下的坐标(,B,2；;4.根据权利要求1所述的利用多传感器的光电经纬仪非主摄检测编码器零值误差的方步骤S41：根据多传感器光电经纬仪在设备装调过程中测量的非主摄投影中心点与主摄的投影中心位置的相对位置，在非主摄投影中心点O,建立非主摄成像坐标系;中心点o,在主摄成像坐标系下的坐标为(rmymzn)。5.根据权利要求1所述的利用多传感器的光电经纬仪非主摄检测编码器零值误差的方46.根据权利要求1所述的利用多传感器的光电经纬仪非主摄检测编码器零值误差的方7.根据权利要求1所述的利用多传感器的光电经纬仪非主摄检测编码器零值误差的方；；步骤S73：根据如下公式计算正镜和倒镜时的方位标特征点相对于成像中心的角度分;f为脱靶量。8.根据权利要求1所述的利用多传感器的光电经纬仪非主摄检测编码器零值误差的方步骤S81：非主摄投影中心在主摄成像坐标系下表示为(xmvmr镜时在测量坐标系下非主摄投影中心点的坐标分;步骤S83：则根据如下公式计算方位标特征点与非主摄投影中心点在正镜和倒镜时;59.根据权利要求1所述的利用多传感器的光电经纬仪非主摄检测编码器零值误差的方器光电经纬仪的综合角度值和，并且同时计算出非主摄的不平行度误差:;;610.根据权利要求1_9中的任意一项所述的利用多传感器的光电经纬仪非主摄检测编7[0002]光电经纬仪广泛应用于火箭、导弹和航空炸弹等飞行目标的外弹道轨迹参数测光电经纬仪的水平轴角编码器和俯仰轴角编码器描述目标相对于光电经纬仪的方位角和俯仰角E。态下的俯仰编码器的零值误差，该值也是水平面与俯仰码盘零位刻度之间的夹角，即h=B-E,，其中E是正镜时光电经纬仪照准轴指向水平，B,为方位标相对光电经纬仪使得目前光电经纬仪的编码器的零值误差计算方法无法适用于利用非主摄光学系统修正8[0009]中国专利文献CN115683157A公开了一种多传感器光电经纬仪光轴平行差标定方般的光电经纬仪的水平编码器和俯仰编码器都存在零值误差，如果没有经过零值误差修误差也会存在。[0016]本发明要解决现有技术中多传感器的光电经纬仪轴系误差和系统误差无法进行9[0021]高精度大地坐标测量设备用来测量方位标和多传感器光电经纬仪回转中心的大[0030]步骤S7：使用图像判读软件判读方位标正镜和倒镜图像标，并将高程加上设备的仪器高度，得到三轴交点即测量坐标系原点的准确大地坐标为;摄投影中心点o,的距离和，根据如下公式将方位标特征点M和多传感器光电经纬仪测量坐标系原点的大地坐标转换为地心空间直角坐标系下的方位标特征点坐标[0038]步骤S23：以所述多传感器光电经纬仪三轴交点为原点建立主摄成像坐标系[0040]步骤S31：根据步骤S2中的公式将方位标特征点大地坐标转换为在地心空间直角:B是大地纬度；为方位标特征点M在地心空间直[0045]步骤S41：根据多传感器光电经纬仪在设备装调过程中测量的非主摄投影中心点o,与主摄的投影中心位置的相对位置，在非主摄投影中心点o,建立非主摄成像坐标系;投影中心点在主摄成像坐标系下的坐标为(xmJm,zn)。；；[0056]步骤S73：根据如下公式计算正镜和倒镜时的方位标特征点相对于成像中心的角f为脱靶量。和倒镜时在测量坐标系下非主摄投影中心点传感器光电经纬仪的综合角度值和，并且同时计算出非主摄的不平行度误NNP分别为无意义的中间变L;[0078]图1为本发明的利用多传感器的光电经纬仪非主摄检测编码器零值误差的方法的差的修正，创新的使得利用多传感器光电经纬仪非主摄测量系统修正编码器误差成为可[0093]高精度大地坐标测量设备用来测量方位标和多传感器光电经纬仪回转中心的大[0097]主摄成像坐标系以多传感器光电经纬仪三轴交点为原点，其中[0098]非主摄成像坐标系以多传感器光电经纬仪的非主摄成像系统的投影标，并将高程加上设备的仪器高度，得到三轴交点即测量坐标系原点的准确大地坐标为;摄投影中心点o,的距离和，根据如下公式将方位标特征点M和多传感器光电经纬仪测量坐标系原点的大地坐标转换为地心空间直角坐标系下的方位标特征点坐标[0106]步骤S23：以所述多传感器光电经纬仪三轴交点为原点建立主摄成像坐标系[0109]步骤S32：再根据如下公式计算出方位标特征点在测量坐标系下的坐标:B是大地纬度；为方位标特征点M在地心空间直[0113]步骤S41：根据多传感器光电经纬仪在设备装调过程中测量的非主摄投影中心点与主摄的投影中心位置的相对位置，在非主摄投影中心点O,建立非主摄成像坐标系;出非主摄投影中心点o,在主摄成像坐标系下的坐标为(rmymzn)。[0121]步骤S7：使用图像判读软件判读方位标正镜和倒镜图像中方位标特征点脱靶；；[0124]步骤S73：根据如下公式计算正镜和倒镜时的方位标特征点相对于成像中心的角f为脱靶量。[0127]步骤S8：计算在拍摄正镜和倒镜图像时非主摄投影中心轴做俯仰方向的转动变换得到，则可以根据拍摄方位标正镜和倒镜时记录的编码器值，利用如下公式得出正镜和倒镜时在测量坐标系下非主摄投影中心点的坐标分别为和；BNP分别为无意义的中间变L