一种实现太空自拍的方法与流程

技术特征：
1.一种实现太空自拍的方法，其特征在于，所述方法包括：飞行器搭载自拍载荷系统，接收自拍需求；根据所述自拍需求进行拍摄；回传自拍照片或图像；所述自拍载荷系统包括：自拍相机、自拍屏、自拍杆和自拍控制器；所述自拍控制器固定安装在卫星舱体内部，所述自拍屏和自拍杆固定安装在卫星舱板上，所述自拍相机固定安装在所述自拍杆顶部，自拍杆展开后将所述自拍相机送到预设拍摄位置以使自拍屏位于自拍相机的拍摄视场之内；所述自拍控制器分别与所述自拍相机、自拍屏和自拍杆具有电器连接，用于供电、通信和控制。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：如果所述自拍需求中包含自拍主体图片信息，则自拍载荷系统先将自拍主体图片信息发送给自拍屏，自拍屏持续显示所述自拍主体图片，然后自拍相机执行拍照，获得以自拍屏显示的图像为主体以卫星视角的太空为背景的太空自拍照片。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，还包括：如果所述自拍需求中还包含自拍时间需求信息，则飞行器在需求指定的时间即将到达时向自拍载荷系统发送自拍指令，自拍载荷系统接收指令完成拍摄；或者，飞行器将拍摄时间需求信息携带在自拍指令中发送给自拍载荷系统，自拍载荷系统接收自拍指令，在拍摄时间达到时完成拍摄。4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，还包括：如果所述自拍需求中还包含自拍背景需求信息，则飞行器根据自拍背景地的经纬度信息，计算过境该地域的时间范围，调整卫星姿态以使在该时间范围来临时自拍相机拍摄视场朝向该地域范围；并将计算出的时间范围信息携带在自拍指令中发送给自拍载荷系统，自拍载荷系统在所述时间范围达到时完成拍摄；或者，飞行器在该时间范围即将到来时发送自拍指令给自拍载荷系统，自拍载荷系统接收指令完成拍摄。5.根据权利要求1～4任意一项所述的方法，其特征在于，所述自拍控制器由外壳、上盖板、电路板、接插件和紧固件组成；所述电路板通过紧固件固定在所述外壳和上盖板组成封闭空间内部；所述接插件开孔于上盖板上；所述电路板包括电源管理模块和自拍控制模块；所述电源管理模块，用于一次电源保护和二次电源转换，将系统输入的 28v电源转换为所述自拍相机、自拍屏和自拍杆所需的直流电源；所述自拍控制模块，用于与星务计算机进行通信、接收星务计算机发送的数据、自拍相机控制、自拍屏控制和自拍杆展开控制。6.根据权利要求1～4任意一项所述的方法，其特征在于，所述自拍屏包括：整体框式结构的壳体，安装在壳体上部的保护窗压板和显示屏，和安装在壳体内部的电路板；所述壳体与显示屏的接触面为栅格结构，涂覆导热硅脂或增加导热垫；和/或，保护窗与显示屏之间留有毫米级间隙；和/或，保护窗外沿设有聚四氟乙烯保护框。7.根据权利要求1～4任意一项所述的方法，其特征在于，所述自拍杆由固定组件、自动展开组件和锁紧组件组成；所述固定组件包括依次垂直设置在飞行器舱板或固定底座上的固定杆1、固定杆2和固
定杆3；所述自动展开组件包括移动杆1、移动杆2、和内部设有扭簧和转轴的连接结构1和2；固定杆1、移动杆1和移动杆2分别通过连接结构1和2依次铰接，移动杆1和移动杆2以连接结构的转轴为轴转动折叠或展开；所述锁紧组件包括电磁锁1和2，分别设置在固定杆2/固定杆3与所述自动展开组件之间，用于将折叠状态的自动展开组件紧固在固定位置。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述自拍杆自动展开后将自拍相机到拍摄位置，具体包括：设置在固定杆2与移动杆2顶部之间的电磁锁1上电解锁，连接结构2的扭簧弹性释放，所述移动杆2以连接结构2的转轴为轴转动展开并限位到其展开位置；设置在固定杆3与连接结构2之间的电磁锁2上电解锁，连接结构1的扭簧弹性释放，所述移动杆1以连接结构1的转轴为轴转动展开并限位到其展开位置。9.根据权利要求1～4任意一项所述的方法，其特征在于，所述自拍相机由支撑保护组件、光学组件和电子学组件组成；所述支撑保护组件包括壳体、前基板和后盖板；所述光学组件安装在前基板上，包括光学物镜组和精测镜；电子学组件包括电路板，安装在由壳体、前基板和后盖板形成的密闭空间内部。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述自拍相机的电路板包括：图像传感器模块、成像及图像处理模块以及图像数据输出接口模块；所述成像及图像处理模块与所述图像传感器模块和图像数据输出接口模块相连；所述图像传感器模块，用于将光学组件聚集的带有目标信息的光信号转换为电信号并数字化输出给所述图像处理板；所述成像及图像处理模块，用于产生图像传感器模块所需的工作时序并输出给图像传感器模块，接收图像传感器模块输出的信号，进行图像的色彩还原处理并输出；所述图像数据输出接口模块，用于接收所述成像及图像处理模块输出数据，并根据外部需求进行图片格式适配转换。

技术总结
本发明的实施例提出一种实现太空自拍的方法，包括：飞行器搭载自拍载荷系统；接收自拍需求，根据所述自拍需求进行拍摄，回传自拍照片或图像；所述自拍载荷系统包括：自拍控制器固定安装在卫星舱体内部，自拍屏和自拍杆固定安装在卫星舱板上，自拍相机固定安装在自拍杆顶部，自拍杆展开后将自拍相机送到预设拍摄位置以使自拍屏位于自拍相机的拍摄视场之内；自拍控制器分别与自拍相机、自拍屏和自拍杆具有电器连接，用于供电、通信和控制。本申请可以应用在微小卫星平台上，与传统太空拍摄方法相比能够以相对较低的建设成本，实现自定义的太空自拍，从而满足大众参与航天的愿望、激发大众对太空的探索欲望，提高大众参与航天的用户体验。验。验。


技术研发人员：谢涛 张振兴 牟夏 刘芮 刘彦勇 王钊 李保平 杨叶南
受保护的技术使用者：北京九天微星科技发展有限公司
技术研发日：2020.11.20
技术公布日：2022/5/20