徐海涛1,刘鹏1,薛长斌1,沈卫华1,曹印国1,张亚男1,张静1,檀晓萌2,李娇娇3,曹锴郎3
摘要: 针对小行星探测中热辐射光谱仪与中视场彩色相机这两种异构载荷光轴一致性标校的工程难题,本文提出了一种动态螺旋扫描与双源数据融合的方法。该方法利用探测器平台螺旋运动生成的阿基米德螺线轨迹作为激励源,同步采集中视场形心序列和热辐射能量序列,通过时空对齐与高斯曲面拟合实现光轴解耦。结合目标特性影响模型,系统分析了直径、形状、自转轴及热分布等七维因素对标校精度的量化影响。为验证方法可行性,设计了一套缩比地面全物理仿真试验系统,该系统包括探测器模拟桁架、六自由度机械臂及缩比小行星模型,通过几何与运动学等效设计复现20公里在轨环境。通过对影响参数的定量分析,最终确定了13类试验工况,以满足天问二号任务600米测站的热辐射印迹定位需求。本方法不仅解决了小行星弱光照环境下多源遥感数据基准统一的难题,还为我国深空探测自主标校技术体系提供了可工程化的新范式,具备向后续深空探测任务的迁移潜力。
中图分类号: