恒星敏感器的原理作用

恒星敏感器的原理作用恒星敏感器(Star Tracker)又称为星跟踪器，是一种以恒星为参考源 的姿态测量设备因为恒星看起来极小，通常以毫秒或者角秒作为单 位，最大值也仅为0.05角秒，因此星敏感器提供的姿态数据信息一 般为角秒量级，是目前精密度最高且随时间产生的误差最小的航天器 定姿工具因具备自主性好、被动测量隐蔽性好、抗电磁干扰能力强、 定姿定向精度高、误差不随时间累积等优势，而成为卫星、导弹、舰 船和飞机等平台姿轨控系统不可缺少的姿态测量设备之一星敏的工作原理：星敏感器是集光学、机械、电子等技术于一体的姿态测量仪器，其本 身是一项非常复杂的系统工程如图 下所示，星敏感器主要由遮光 罩、光学镜头、图像传感器、成像电路、图像处理电路、电源和数据 接口以及机壳组成，下面分别对各组成部分的功能进行简要介绍：(1) 遮光罩：消除杂散光，避免其对星敏感器的成像质量造成影响；(2) 光学镜头：将恒星星光映射到图像传感器的靶面上；(3) 图像传感器：实现光信号到电信号的转换；(4) 成像电路：实现图像传感器的成像驱动和时序控制；(5) 图像处理电路：实现星敏感器图像和数据的处理;(6) 电源和数据接口：实现星敏感器的稳定供电和数据通讯。

光学镜认 成像电路曲像处理电路电源和数据接M星敏感器从工作原理上主要分为成像系统和图像处理系统两部分星 敏感器首先利用光学镜头和图像传感器对恒星成像，经过星点提取和 质心定位得到星点在图像传感器靶面上的位置和亮度信息，然后通过 星图识别获得星点在星表中对应的恒星，最后根据识别结果通过姿态 解算得到星敏感器的三轴姿态，为载体控制系统提供姿态数据以实现 载体的导航，其原理框图如下图所示北京天银星际科技有限责任公司由天银机电和清华大学团队持股构建，是 一家专注于星敏感器研发的企业其核心技术来自于清华大学 20 年空间 技术积累公司自主研发生产了皮型、纳型两大系列星敏感器， 133 台产 品已无故障在轨运营，在我国探月工程、高分专项等国家重大航天任务实 践中发挥了重要作用公司产能达 500台套每年，适应多种航天器应用要 求，为不同领域的客户提供专业、先进、经济的产品。