國內首創!衛星太空拍照用上了國產“防抖修圖神器”

2021-07-30 09:47:09來源:澎湃新聞

  衛星在太空拍照片,再也不怕抖動引發圖虛了。
 
  7月28日,澎湃新聞記者從中國航天科技集團八院獲悉,不久前,由八院控制所全新研制且擁有自主知識產權的新型敏感器——磁流體角位移敏感器,隨衛星搭載升空后,通過在軌數據分析,產品功能正常、性能穩定,首次應用獲得成功。
 
  這是面向空間遙感載荷一體化安裝條件下,首臺高精度、寬頻、輕量化角振動測量產品,填補了國內相關領域的空白。
 
  中國航天科技集團八院控制所研制成功擁有自主知識產權的新型敏感器——磁流體角位移敏感器,隨衛星搭載升空后,首次應用獲得成功。 本文圖片均為中國航天科技集團八院提供
 
  修圖“神器”
 
  “衛星相機拍照和我們用手機拍照一樣,也會因抖動而導致圖像模糊。”衛星型號副總設計師朱慶華解釋說,“角位移敏感器就是用來監測并獲取拍攝過程中的‘抖動’數據,進而對圖像進行修正,這是提高衛星圖像質量的關鍵。”
 
  此次搭載的磁流體角位移敏感器,可真實獲取衛星相機在軌工作過程中的實際角振動情況,進而補償衛星平臺上轉動部件、撓性部件等產生的高、低頻角振動對遙感圖像產生的影響。
 
  產品首席鄭循江介紹說,“有了這款神器,意味著在相機拍照過程中,衛星平臺的任何‘風吹草動’都可以直接被監測到。此次成功應用,可以說在產品重量、功耗、可靠性和環境適應性等一系列工程約束下,產品的測量帶寬、輸出精度等關鍵性能已經走好了在軌驗證和應用的關鍵第一步。”
 
 
中國航天科技集團八院控制所研制成功新型敏感器。中國航天科技集團八院控制所研制成功新型敏感器。
 
  在無人機、地面天文觀測等也有應用前景
 
  回顧產品八年的研制歷程,產品技術負責人吳建銘感慨道,團隊從最初的零星資料搜集,到方案設計及模型構建,再到原理樣機研制和基本功能實現,技術反復是常態,不記得推翻了多少次方案。
 
  團隊聯合上海交通大學、同濟大學、浙江大學等高校力量,完成了導電液體在密閉腔體和磁場環境下的動力學建模,攻克了高性能恒定磁場結構設計和永磁材料的難題,解決了自身在高頻角振動地面標定能力的不足。
 
  進入工程研制階段后,為了在盡可能小的空間內實現高精密零件的緊湊集成、導電液體的封裝及防滲漏,原理樣機經歷了五輪的設計迭代與裝配改進,最終解決了多個關鍵技術及工藝問題,產品耐沖擊、無機械飽和、溫度適應性強,具備了高可靠的特點。
 
  經過在軌數據確認,磁流體角位移敏感器已邁出空間應用的第一步。
 
  產品市場負責人沈杰表示,該“神器”不僅能在衛星拍照上大顯身手,在激光通信、地面天文觀測、無人機、汽車安全檢測、超精密加工、重型機械設備故障檢測等領域同樣有著廣闊的市場應用前景。后續,團隊將充分利用長三角產業能力,持續打造具備市場綜合競爭力的產品。

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