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摘要：本发明涉及位姿测量系统及方法，具体涉及一种环境自适应的阵列目标位姿测量系统及方法，解决了现有阵列目标位姿测量方法测量精度较低、难以实现阵列目标同时、高精度测量的技术问题。本发明基于激光与摄影测量法对阵列目标进行位姿测量，利用已知空间位姿信息的激光与平板目标形成多个不共线的激光光斑质心，通过相机获取平板目标的特征信息，再对激光光斑质心在平板目标上的二维位置信息进行几何校正，然后根据激光光路上的环境参数计算激光传输过程中的偏折量，对激光光斑质心的二维位置信息进行位置补偿，再耦合激光光束空间位姿信息，从而获取各平板目标的位姿信息，进而求解阵列目标的整体位姿，实现阵列目标位姿的同时、高精度测量。

主权项：1.一种环境自适应的阵列目标位姿测量系统，所述阵列目标（7）由N个平板目标拼接而成，每个所述平板目标上具有I个不共线的特征点，其中，N≥2，I≥4，且N和I均为整数；其特征在于：包括光源（1）、相机（2）、环境校正单元（3）、图像处理单元和位姿解算单元；所述光源（1）和相机（2）位于阵列目标（7）的同侧，光源（1）用于向阵列目标（7）发射多束激光，其中，单个平板目标接收J束激光，并且J束激光的覆盖范围大于单个平板目标移动的范围，其中，J≥3，且为整数；所述相机（2）与图像处理单元电连接，用于探测阵列目标（7）及激光光斑的图像信息，并向图像处理单元传输阵列目标（7）的二维图像；所述环境校正单元（3）包括沿激光光路依次设置且与图像处理单元电连接的M组环境监测传感器，M组环境监测传感器将光源（1）与阵列目标（7）之间的激光光路分为M+1个分层，用于实时监测光源（1）与阵列目标（7）之间的环境参数，其中，M为大于0的整数；每组所述环境监测传感器包括至少3个温湿度计和3个风速计；所述温湿度计和风速计组成环境监测平面（8），光源（1）发出的多束激光穿过环境监测平面（8），且环境监测平面（8）平行于阵列目标（7）；所述图像处理单元与位姿解算单元电连接，用于对阵列目标（7）的二维图像进行校正，得到激光光斑质心二维坐标，并根据环境参数对激光光斑质心二维坐标进行补偿，得到环境补偿后的激光光斑质心二维坐标；所述位姿解算单元用于对环境补偿后的激光光斑质心二维坐标进行解算，进而拟合阵列目标（7）的实时位姿。

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百度查询： 中国科学院西安光学精密机械研究所 中国科学院新疆天文台 一种环境自适应的阵列目标位姿测量系统及方法