基于圖像視場匹配的光電吊艙陀螺漂移補償方法研究*

趙志剛 王德飛 劉 虎 謝安寧 尚 乾 陳明亮

（中國人民解放軍63895部隊 孟州 454750）

1 引言

光電吊艙作為一種重要的偵查告警平臺，具有集成度高、輕巧便利、譜段覆蓋面廣和技術成熟度高等優勢，在民用和軍事領域應用非常廣泛［1～2］。尤其在軍事領域，已經成為機載、艦載和車載偵查裝備必不可少的部分。特別是作為無人偵察機的核心部分，填補了有人駕駛飛機進行戰術偵查的固有限制，展示出了巨大的發展潛力。幾次局部戰爭也表明，具備先進光電吊艙技術的國家，在戰爭制信息權的爭奪中，具備碾壓優勢，為直接攻擊提供了強大的支持。幾十年來一直是各國競相研發、推廣應用的熱點［3～6］。

陀螺傳感器是光電吊艙的核心器件之一，在干擾力矩、噪聲和溫度等因素的作用下，光電吊艙啟動后陀螺會發生慣性漂移，這種漂移會導致光電吊艙的光學視軸也隨著漂移，最終影響光電吊艙的技術指標精度。因此，必須采用相應的措施對光電吊艙陀螺的漂移進行補償。通常，對陀螺漂移的補償采用對陀螺輸出值進行積分并求取平均值來實現；或者利用組合導航原理，對陀螺輸出值進行算法補償。但這些技術都需要在光電吊艙上加裝GPS 或者其他傳感器，增加了設備的成本，更重要的是，增大了設備的體積、重量，與未來戰爭中光電吊艙向高度集成、靈巧便利的發展趨勢相悖［7～13］。

為了減少甚至消除陀螺漂移對光電吊艙指示精度的影響，文章提出了一種基于圖像視場匹配的光電吊艙陀螺漂移補償方法，在不增加額外附屬設備的條件下，實現光電吊艙陀螺漂移的自動補償。……