JPS62169014A - 地球センサ - Google Patents
地球センサInfo
- Publication number
- JPS62169014A JPS62169014A JP61011368A JP1136886A JPS62169014A JP S62169014 A JPS62169014 A JP S62169014A JP 61011368 A JP61011368 A JP 61011368A JP 1136886 A JP1136886 A JP 1136886A JP S62169014 A JPS62169014 A JP S62169014A
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- Japan
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- earth
- earth sensor
- infrared rays
- detection element
- scanning
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は１人工衛星の姿勢制御のため地球を検出し姿
勢情報を発生させる地球センサに関するものである。
勢情報を発生させる地球センサに関するものである。
第３図は従来の地球センサを示す構成図であり。
図において、（１）は地球センサの光学部、（２）は地
球センサの電子回路部、（３）は地球センサの視野、（
４）は地球センサの走査領域、（５）はレンズ、（６１
は赤外線検出素子、（７）は増幅器。（８）は信号処理
部、（９１は駆動部、α１は信号処理部から駆動信号を
送るケーブル、σＢは回転鏡、 （ＩＺは反射鏡である
。また、第４図は従来の地球センサの姿勢検出原３１示
した図でありｔｔｉは地球である。なお、走査領域（４
８） 。
球センサの電子回路部、（３）は地球センサの視野、（
４）は地球センサの走査領域、（５）はレンズ、（６１
は赤外線検出素子、（７）は増幅器。（８）は信号処理
部、（９１は駆動部、α１は信号処理部から駆動信号を
送るケーブル、σＢは回転鏡、 （ＩＺは反射鏡である
。また、第４図は従来の地球センサの姿勢検出原３１示
した図でありｔｔｉは地球である。なお、走査領域（４
８） 。
（４ｂ）は地球センサにより赤外線が発生した位置を示
している。
している。
次に動作について説明する。地球センサの視野（３）か
ら入射してきた走査領域（４）による赤外線は。
ら入射してきた走査領域（４）による赤外線は。
レンズ（５）を通う回転鏡圓及び反射鏡α２で反射され
２つの赤外線検出素子（６）に当たり、これらの赤外線
はその量に比例した１急信号に変換されて増幅器（７）
へ送られ、さらに信号処理部（８）へ送られ姿勢情報に
変換される。ここで赤外線検出素子（６）は２つあるた
め、２地点の赤外線レベル全検出することができる。姿
勢情報に変換する方法は、まず信号処理部（８）からケ
ーブルＱｌ’ｉ通して駆動部（９１へ送られる駆動信号
により３回転鏡ａｕ１回転させることにより、地球セン
サが第４図の赤夕１線を発生する走査領域（４す、 （
４１）） のように地球αりを走査する。このように
走査した時に赤外線検出素子（６）から得られる１気信
号の出力レベルは、宇宙空間を走査した時に低く、地球
上を走査した時に高くなる。これを第４図のパルスとし
て示す。すなわち。
２つの赤外線検出素子（６）に当たり、これらの赤外線
はその量に比例した１急信号に変換されて増幅器（７）
へ送られ、さらに信号処理部（８）へ送られ姿勢情報に
変換される。ここで赤外線検出素子（６）は２つあるた
め、２地点の赤外線レベル全検出することができる。姿
勢情報に変換する方法は、まず信号処理部（８）からケ
ーブルＱｌ’ｉ通して駆動部（９１へ送られる駆動信号
により３回転鏡ａｕ１回転させることにより、地球セン
サが第４図の赤夕１線を発生する走査領域（４す、 （
４１）） のように地球αりを走査する。このように
走査した時に赤外線検出素子（６）から得られる１気信
号の出力レベルは、宇宙空間を走査した時に低く、地球
上を走査した時に高くなる。これを第４図のパルスとし
て示す。すなわち。
走査領域（４ａ）による赤外線検出素−７（６１の出力
は点Ａ、Ｂ間が高い出力レベルでそれ以外は低い出力レ
ベルとなる。走査領域（４ｂ）による高いレベルはＣ，
Ｄ間となる。ここで、走査領域（４ａ） 。
は点Ａ、Ｂ間が高い出力レベルでそれ以外は低い出力レ
ベルとなる。走査領域（４ｂ）による高いレベルはＣ，
Ｄ間となる。ここで、走査領域（４ａ） 。
（４ｂ）の中間をＭとした場合、Ｘ、Ｙ軸回りの地球中
心０点からのずれはそれぞれ次式のようになる。
心０点からのずれはそれぞれ次式のようになる。
Ｘ軸回りのずれ；に１・（ａ−ｂ）・・・・（１）ａ
； Ａ’、 Ｂ’間のパルス幅 り；σ、Ｄ′間のパルス幅 に１；角度の函数 Ａ’Ｍ’；Ａ’Ｍ’間のパルス幅 に２ ＋角度の函数 この第ｍ、 ＋２）式より地球センナが検出した地球の
位置から１人工衛星の姿勢を検出するものである。
； Ａ’、 Ｂ’間のパルス幅 り；σ、Ｄ′間のパルス幅 に１；角度の函数 Ａ’Ｍ’；Ａ’Ｍ’間のパルス幅 に２ ＋角度の函数 この第ｍ、 ＋２）式より地球センナが検出した地球の
位置から１人工衛星の姿勢を検出するものである。
上記のような地球センサでは、第３図の構成図のように
異なった地点を走査するために、２つの赤’Ａ？ｉｎ検
出素子（６）が必要であシ、この特性の違いにより地球
を検出する位置が異なり姿勢情報に誤差を生じるという
問題点があった。
異なった地点を走査するために、２つの赤’Ａ？ｉｎ検
出素子（６）が必要であシ、この特性の違いにより地球
を検出する位置が異なり姿勢情報に誤差を生じるという
問題点があった。
この発明はこれらの問題点を改善する目的でなされたも
ので、２つの赤外線検出素子（６）全周いることなく、
地球センサ内部に設けたｍ円型の反射鏡全用いることに
より、１つの赤９Ｓ線検出素子（６）で２軸の姿勢を検
出することのできる地球センサ全得ることを目的とする
。
ので、２つの赤外線検出素子（６）全周いることなく、
地球センサ内部に設けたｍ円型の反射鏡全用いることに
より、１つの赤９Ｓ線検出素子（６）で２軸の姿勢を検
出することのできる地球センサ全得ることを目的とする
。
この発明に係る地球センサはレンズを通し入射してくる
赤外線ヲ３回転する鏡に反射させ５ さらにｍ円型の反
射鏡に反射させ、この赤外線を検出素子に当てるように
したものである。
赤外線ヲ３回転する鏡に反射させ５ さらにｍ円型の反
射鏡に反射させ、この赤外線を検出素子に当てるように
したものである。
この発明においては６回転鏡が１回転する際に楕円型の
反射鏡全用いて赤１Ａｉｖ検出素子に当てるため楕円型
の走査をすることができ地球上の２地点全走査すること
ができる。これにより従来の装置とほぼ同じ原理で２軸
の姿勢情報を得ることができる。
反射鏡全用いて赤１Ａｉｖ検出素子に当てるため楕円型
の走査をすることができ地球上の２地点全走査すること
ができる。これにより従来の装置とほぼ同じ原理で２軸
の姿勢情報を得ることができる。
１〜実施例〕
以下、この発明の一実施例について説明する。
第１図において、（１１は地球センサの光学部、（２）
は地球センサの電子回路部１（３）は地球センサの視野
。
は地球センサの電子回路部１（３）は地球センサの視野
。
１４）は地球センサの走査領域、（５）はレンズ、（６
１は赤り１服検出素子、（力は増幅器、（８）は信号処
理部、（９）は可動部、 Ｑｌは信号処理部から１駆動
信号を送るケーブル、０υは回転鏡、 ｔ１３１はｍ円
型の反射鏡、０滲は鎖、面である。また第２図はこの実
施例による地球センサの姿勢検出原理を示した図であり
、Ｉ４）は地球センサの走査領域、０９は地球である。
１は赤り１服検出素子、（力は増幅器、（８）は信号処
理部、（９）は可動部、 Ｑｌは信号処理部から１駆動
信号を送るケーブル、０υは回転鏡、 ｔ１３１はｍ円
型の反射鏡、０滲は鎖、面である。また第２図はこの実
施例による地球センサの姿勢検出原理を示した図であり
、Ｉ４）は地球センサの走査領域、０９は地球である。
１−記のように構成された地球センサにおいて。
第１図の地球センサの視野（３）からの赤外線は、レン
ズ（５）ヲ通り０回転鏡συ及びｍ円型の反射鏡（＋３
で反射し、赤夕を線検出素子（６）に当たる。回転鏡α
υが１回転すると、反射鏡（１３１が楕円型でさらに中
空であるので地球センサの視野（３）内のうち赤ｌＡ線
を検出する領域は全円型の走査領域１４）となる。
ズ（５）ヲ通り０回転鏡συ及びｍ円型の反射鏡（＋３
で反射し、赤夕を線検出素子（６）に当たる。回転鏡α
υが１回転すると、反射鏡（１３１が楕円型でさらに中
空であるので地球センサの視野（３）内のうち赤ｌＡ線
を検出する領域は全円型の走査領域１４）となる。
このようにして楕円型の走査領域（４）から送られてき
た赤外線は赤外；−検出素子（６）によりα気信号に変
換され５滲幅器（７）を通り、信号処理部（８）で姿勢
情報に変換される。ｍ円型の走査によｐ２軸を検出する
原理を第２図に示す。
た赤外線は赤外；−検出素子（６）によりα気信号に変
換され５滲幅器（７）を通り、信号処理部（８）で姿勢
情報に変換される。ｍ円型の走査によｐ２軸を検出する
原理を第２図に示す。
第２図において地球センサは走査領域（４）のように地
球ＱＱ−走査する。このように走査した時に赤外線検出
素子（６）から得られる信号は、宇宙空間を走査した時
は電気信号の出力レベルは低く、地球上を走査した時の
出力レベルは高くなる。これを第２図のパルスとして示
す。すなわち、走査全点Ａを起点とし点Ａ、 Ｂ、
Ｊ Ｄ、 Ｅ、 ’Ｆ’、 Ａとした場合９
赤外線検出素子（６）の出力は第２図のパルスのように
なる。このときのＸ、Ｙ軸回りの地球中心０点からのず
れはそれぞれ次式のようになる。
球ＱＱ−走査する。このように走査した時に赤外線検出
素子（６）から得られる信号は、宇宙空間を走査した時
は電気信号の出力レベルは低く、地球上を走査した時の
出力レベルは高くなる。これを第２図のパルスとして示
す。すなわち、走査全点Ａを起点とし点Ａ、 Ｂ、
Ｊ Ｄ、 Ｅ、 ’Ｆ’、 Ａとした場合９
赤外線検出素子（６）の出力は第２図のパルスのように
なる。このときのＸ、Ｙ軸回りの地球中心０点からのず
れはそれぞれ次式のようになる。
Ｘ軸回シのずれ、に＋、（ａ＋θ−Ｃ） ・・・（３）
ａ；点Ａ、Ｂ間のパルス幅 Ｃ；点０． Ｅ間のパルス幅 に１；角度の函数 Ｙ軸回カのずれ＋ ］ｌＣ２・（ｂ−ａ） ・
・・・・１４）ｂ；点Ｂ、Ｃ間のパルス幅 ｄ；点に、 ７間のパルス幅 に２ ｓ角度の函数 この第＋３１．１４＋式よρ地球センサが検出した地球
の位置から１人工衛星の姿勢を検出するも“のである。
ａ；点Ａ、Ｂ間のパルス幅 Ｃ；点０． Ｅ間のパルス幅 に１；角度の函数 Ｙ軸回カのずれ＋ ］ｌＣ２・（ｂ−ａ） ・
・・・・１４）ｂ；点Ｂ、Ｃ間のパルス幅 ｄ；点に、 ７間のパルス幅 に２ ｓ角度の函数 この第＋３１．１４＋式よρ地球センサが検出した地球
の位置から１人工衛星の姿勢を検出するも“のである。
以上のようにこの発明によれば、楕円型の反射鏡（１３
１を用いることにより楕円型の走査を行い、これまで２
つの赤外線検出素子（６）によジ２地点の赤ｌＡ總しベ
ル金検出していた地球センサに比べ、１つの検出素子で
走査できるため、２つの赤外線検出素子（６）の特性の
差による姿勢情報の誤差の生じない地球センサを得るこ
とができる。
１を用いることにより楕円型の走査を行い、これまで２
つの赤外線検出素子（６）によジ２地点の赤ｌＡ總しベ
ル金検出していた地球センサに比べ、１つの検出素子で
走査できるため、２つの赤外線検出素子（６）の特性の
差による姿勢情報の誤差の生じない地球センサを得るこ
とができる。
第１図はこの発明の一実施例を示す地球センサの構成図
、第２図は実施例の地球センサによる姿勢検出の原理を
示す図、第３図は従来の地球センサを示す図、第４図は
従来の地球センサの姿勢検出原理を示す図である。 図中、（１）は地球センナの光学部、（２）は地球セン
サのｍ子回路部、（３）は地球センサの視野、１４）は
地球センサの走査領域、（５）はレンズ、（６１は赤外
線検出素子、（７）は増幅器、（８ンは信号処理部、（
９）は駆動部、（１１はケーブル、αυは回転鏡、（１
３は反射鏡、ｕ３は楕円型反射鏡、 （１４１は誂向、
ｔｐｓは地球である。 なお図中、同一あるいは相当部分には同一符号を付して
示しである。
、第２図は実施例の地球センサによる姿勢検出の原理を
示す図、第３図は従来の地球センサを示す図、第４図は
従来の地球センサの姿勢検出原理を示す図である。 図中、（１）は地球センナの光学部、（２）は地球セン
サのｍ子回路部、（３）は地球センサの視野、１４）は
地球センサの走査領域、（５）はレンズ、（６１は赤外
線検出素子、（７）は増幅器、（８ンは信号処理部、（
９）は駆動部、（１１はケーブル、αυは回転鏡、（１
３は反射鏡、ｕ３は楕円型反射鏡、 （１４１は誂向、
ｔｐｓは地球である。 なお図中、同一あるいは相当部分には同一符号を付して
示しである。
Claims (1)
- 地球からの赤外線を集め、その赤外線を回転鏡及び楕
円型反射鏡により反射させる光学部と、上記回転鏡を回
転させる駆動部と、上記光学部で反射された赤外線を電
気信号に変換する変換部と、上記電気信号を増幅する増
幅部と、上記増幅部で増幅した信号を検知し、この信号
から２軸の姿勢情報を発生する信号処理部とを備えたこ
とを特徴とする地球センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61011368A JPS62169014A (ja) | 1986-01-22 | 1986-01-22 | 地球センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61011368A JPS62169014A (ja) | 1986-01-22 | 1986-01-22 | 地球センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62169014A true JPS62169014A (ja) | 1987-07-25 |
Family
ID=11776074
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61011368A Pending JPS62169014A (ja) | 1986-01-22 | 1986-01-22 | 地球センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62169014A (ja) |
-
1986
- 1986-01-22 JP JP61011368A patent/JPS62169014A/ja active Pending
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