【摘 要】
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针对空间失稳非合作航天器位姿测量的难题，提出了一种非合作航天器关键特征的双目视觉位姿测量方法。首先，利用两台可见光相机获取高分辨率目标图像，基于改进的弧支持线段的方法提取目标表面的星箭对接环；其次，提出一种基于短线段特征的直线检测方法提取隔热屏十字线；最后，利用对接环与十字线相关特征建立目标坐标系，解算目标坐标系与测量坐标系之间的位姿关系。为了保证追踪非合作航天器时目标坐标系的一致性，提出一种十字
【基金项目】
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装备预先研究基金（30504040304）； 上海市青年科技启明星计划（17QB1401000）；
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针对空间失稳非合作航天器位姿测量的难题，提出了一种非合作航天器关键特征的双目视觉位姿测量方法。首先，利用两台可见光相机获取高分辨率目标图像，基于改进的弧支持线段的方法提取目标表面的星箭对接环；其次，提出一种基于短线段特征的直线检测方法提取隔热屏十字线；最后，利用对接环与十字线相关特征建立目标坐标系，解算目标坐标系与测量坐标系之间的位姿关系。为了保证追踪非合作航天器时目标坐标系的一致性，提出一种十字线与对接环交点切换的方法。通过暗室环境下相机系统逼近实验与卫星模型转动实验，验证了所提出方法的有效性与准确性，说明该方法可以在超近程跟踪航天器时提供较为实时的相对导航信息。
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