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一种偏三轴望远镜的指向修正方法

  • 申请号:CN201210338770.8 申请公布号: CN102879179B
  • 申请日: 2012-09-13 申请公布日: 2014-12-24
  • 申请(专利权)人: 专利代理机构: 北京科迪生专利代理有限责任公司
  • 分类号:G01M11/00;G01M11/02

专利介绍

一种偏三轴望远镜的指向修正方法,主要用于消除偏三轴望远镜的系统指向误差,提高偏三轴望远镜的指向精度。具体涉及一种偏三轴望远镜的指向误差修正方法,其特征在于:在偏三轴望远镜系统中,在方位轴锁定的条件下,通过拍摄若干颗恒星,分别计算每颗恒星处的指向误差,应用本发明提供的指向误差模型,建立指向误差模型方程组,求解取得模型参数,得到指向误差模型公式;然后,通过扣除系统指向误差的方法,实现对偏三轴望远镜的指向修正。本发明工程实现容易,具有很好的实用性。
1.一种偏三轴望远镜的指向修正方法,其特征在于实现步骤如下:(1)计算偏三轴望远镜的俯仰轴指向误差模型:ΔE=a0+a1cosEtanG-a2sinEtanG+a3tanG+a4secG+a5E+a6E×Gxa0xa0xa01其中:a0,a1,a2,a3,a4,a5,a6为待定模型参数;ΔE为偏三轴望远镜的俯仰轴指向误差;E、G表示偏三轴望远镜的俯仰角和偏三轴望远镜的滚动角;(2)计算偏三轴望远镜的滚动轴指向误差模型:ΔG=b0-b1sinE-b2cosE+b3cosG+b4G+b5E×Gxa0xa0xa02其中:b0,b1,b2,b3,b4,b5为待定模型参数;ΔG为偏三轴望远镜的滚动轴指向误差;E、G表示偏三轴望远镜的俯仰角和偏三轴望远镜的滚动角;(3)通过偏三轴望远镜在方位轴锁定的条件下,拍摄若干颗恒星,获得一组在偏三轴望远镜下的真位置数据(A0,E0i,G0i)和测量位置数据(A0,Ei,Gi),并算出各恒星处的指向误差(ΔEi,ΔGi);其中:A0表示偏三轴望远镜的方位轴锁定位置的方位角;E0i,G0i为第i颗恒星的真位置俯仰角和滚动角,其中i=1,2,...,n;Ei,Gi为第i颗恒星的测量位置俯仰角和滚动角,其中i=1,2,...,n;ΔEi=Ei-E0i为第i颗恒星的俯仰轴误差,其中i=1,2,...,n;ΔGi=Gi-G0i为第i颗恒星的滚动轴误差,其中i=1,2,...,n;(4)利用公式1建立联立方程组3,计算偏三轴望远镜的俯仰轴指向误差模型公式的参数:MEXE=LExa0xa0xa03其中: M E = 1 cos E 01 tan G 01 - sin E 01 tan G 01 tan G 01 sec G 01 E 01 E 01 × G 01 1 cos E 02 tan G 02 - sin E 02 tan G 02 tan G 02 sec G 02 E 02 E 02 × G 02 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 cos E 0 n E 0 n tan G 0 n - sin E 0 n tan G 0 n tan G 0 n sec G 0 n E 0 n E 0 n × G 0 n , ]]>表示偏三轴望远镜的俯仰轴指向误差模型矩阵; X E = a 0 a 1 . . . a 6 , ]]>表示偏三轴望远镜的俯仰轴误差模型参数矩阵; L E = Δ E 1 Δ E 2 . . . Δ E n , ]]>表示偏三轴望远镜的俯仰轴指向误差矩阵;E01,...,E0n分别表示n颗恒星在偏三轴望远镜下的真位置俯仰角E0i,其中i=1,2,...,n;G01,...,G0n分别表示n颗恒星在偏三轴望远镜下的真位置滚动角G0i,其中i=1,2,...,n;ΔE1,...,ΔEn分别表示n颗恒星在偏三轴望远镜下的俯仰轴指向误差ΔEi,其中i=1,2,...,n;求方程组3的最小二乘解,即得a0,a1,a2,a3,a4,a5,a6待定模型参数的值;(5)利用公式2建立联立方程组4,计算偏三轴望远镜的滚动轴指向误差模型公式的参数:MGXG=LGxa0xa0xa04其中: M G = 1 - sin E 01 - cos E 01 cos G 01 G 01 E 01 × G 01 1 - sin E 02 - cos E 02 cos G 02 G 02 E 02 × G 02 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 - sin E 0 n - cos E 0 n cos G 0 n G 0 n E 0 n × G 0 n , ]]>表示偏三轴望远镜的滚动轴指向误差模型矩阵; X G = b 0 b 1 . . . b 5 , ]]>表示偏三轴望远镜的滚动轴误差模型参数矩阵; L G = Δ G 1 Δ G 2 . . . Δ G n , ]]>表示偏三轴望远镜的滚动轴指向误差矩阵;E01,...,E0n分别表示n颗恒星在偏三轴望远镜下的真位置俯仰角E0i,其中i=1,2,...,n;G01,...,G0n分别表示n颗恒星在偏三轴望远镜下的真位置滚动角G0i,其中i=1,2,...,n;ΔG1,...,ΔGn分别表示n颗恒星在偏三轴望远镜下的滚动轴指向误差ΔGi,其中i=1,2,...,n;求方程组4的最小二乘解,即得b0,b1,b2,b3,b4,b5待定模型参数的值;(6)利用公式1和2及其参数对偏三轴望远镜指向实施修正:设目标的真位置为(A0,E0,G0),偏三轴望远镜要准确的指向目标,则偏三轴望远镜的实际指向位置应为(A0,E0+ΔE,G0+ΔG);其中:A0表示偏三轴望远镜的方位轴锁定位置的方位角;E0,G0为偏三轴望远镜的俯仰角和偏三轴望远镜的滚动角;ΔE,ΔG为偏三轴望远镜的俯仰轴指向误差和偏三轴望远镜的滚动轴指向误差,分别按偏三轴望远镜的指向误差模型公式1、2计算求得,计算方法如下:ΔE=a0+a1cosE0tanG0-a2sinE0tanG0+a3tanG0+a4secG0+a5E0+a6E0×G0xa0xa05其中:a0,a1,a2,a3,a4,a5,a6为步骤(4)计算所得的指向误差模型参数;ΔG=b0-b1sinE0-b2cosE0+b3cosG0+b4G0+b5E0×G0xa0xa0xa06其中:b0,b1,b2,b3,b4,b5为步骤(5)计算所得的指向误差模型参数。技术领域
本发明涉及一种偏三轴望远镜的指向修正方法,主要用于消除偏三轴望远镜的系统误差,提高偏三轴望远镜的指向精度。
背景技术
天文望远镜一般为地平式机架结构,它的力学性能好,体积小、重量轻,但存在天顶跟踪盲区。采用偏三轴望远镜可以实现无天顶盲区跟踪。文献(基于球谐函数的三轴光电跟踪系统误差修正方法,光电工程,Vol.34,No.12,Dec,2007)提出地平式机架结构指向误差方法,可以应用于约束条件下,三轴光电跟踪系统等效的地平式或X-Y式光电跟踪系统。地平式机架结构,常用的指向误差模型有球谐函数模型、基本参数模型、机架模型等。在实际的偏三轴望远镜系统应用中,这些指向修正方法难以取得高指向精度。这些方法的具体不足在于:(1)球谐函数模型是对以球面为基准面的误差进行拟合,其表达式的各项没有物理意义,精度较高,稳定性差;(2)基本参数模型的模型参数具有实际物理意义,方法比较稳定,精度不高;(3)机架模型是对基本参数模型的扩展,精度较高,但稳定性差,且完备的偏三轴机架模型难以建立。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:针对现有的指向误差修正方法的精度和稳定性的不足,提供一种能够实现偏三轴望远镜的高稳定性高精度的指向修正方法,提高偏三轴望远镜的指向精度。本发明的技术解决方案:一种偏三轴望远镜的指向修正方法,其特点在于步骤如下:(1)计算偏三轴望远镜的俯仰轴指向误差模型:ΔE=a0+a1cosEtanG-a2sinEtanG+a3tanG+a4secG+a5E+a6E×Gxa0xa01其中:a0,a1,a2,a3,a4,a5,a6为待定模型参数;ΔE为偏三轴望远镜的俯仰轴指向误差;E、G表示偏三轴望远镜的俯仰角和偏三轴望远镜的滚动角;(2)计算偏三轴望远镜的滚动轴指向误差模型:ΔG=b0-b1sinE-b2cosE+b3cosxa0G+b4G+b5Exa0×Gxa0xa0xa0xa02其中:b0,b1,b2,b3,b4,b5为待定模型参数;ΔG为偏三轴望远镜的滚动轴指向误差;E、G表示偏三轴望远镜的俯仰角和偏三轴望远镜的滚动角;(3)通过偏三轴望远镜在方位轴锁定的条件下,拍摄若干颗恒星,获得一组在偏三轴望远镜下的真位置数据(A0,E0i,G0i)和测量位置数据(A0,Ei,Gi),并算出各恒星处的指向误差(ΔEi,ΔGi);其中:A0表示偏三轴望远镜的方位轴锁定位置的方位角;E0i,G0i为第i颗恒星的真位置俯仰角和滚动角,其中i=1,2,...,n;Ei,Gi为第i颗恒星的测量位置俯仰角和滚动角,其中i=1,2,...,n;ΔEi=Ei-E0i为第i颗恒星的俯仰轴误差,其中i=1,2,...,n;ΔGi=Gi-G0i为第i颗恒星的滚动轴误差,其中i=1,2,...,n;(4)利用公式1建立联立方程组3,计算偏三轴望远镜的俯仰轴指向误差模型公式的参数:MEXE=LExa0xa0xa0xa03其中: M E = 1 cos E 1 tan G 1 - sin E 1 tan G 1 tan G 1 sec G 1 E 1 E 1 × G 1 1 cos E 2 tan G 2 - sin E 2 tan G 2 tan G 2 sec G 2 E 2 E 2 × G 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 cos E n tan G n - sin E n tan G n tan G n sec G n E n E n × G n , ]]>表示偏三轴望远镜的俯仰轴指向误差模型矩阵; X E = a 0 a 1 . . . a 6 , ]]>表示偏三轴望远镜的俯仰轴误差模型参数矩阵; L E = Δ E 1 ΔE 2 . . . ΔE n , ]]>表示偏三轴望远镜的俯仰轴指向误差矩阵;E1,...,En,G1,...,Gn分别表示n颗恒星在偏三轴望远镜下的真位置俯仰角和滚动角;ΔE1,...,ΔEn分别表示n颗恒星在偏三轴望远镜下的俯仰轴指向误差;求方程组3的最小二乘解,即得a0,a1,a2,a3,a4,a5,a6待定模型参数的值;(5)利用公式2建立联立方程组4,计算偏三轴望远镜的滚动轴指向误差模型公式的参数:MGXG=LGxa0xa0xa0xa04其中: M G = 1 - sin E 1 - cos E 1 cos G 1 G 1 E 1 × G 1 1 - sin E 2 - cos E 2 cos G 2 G 2 E 2 × G 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 - sin E n - cos E n cos G n G n E n × G n , ]]>表示偏三轴望远镜的滚动轴指向误差模型矩阵; X G = b 0 b 1 . . . b 5 , ]]>表示偏三轴望远镜的滚动轴误差模型参数矩阵; L G = Δ G 1 Δ G 2 . . . Δ G n , ]]>表示偏三轴望远镜的滚动轴指向误差矩阵;E1,...,En,G1,...,Gn表示n颗恒星在偏三轴望远镜下的真位置俯仰角和滚动角;ΔG1,...,ΔGn表示n颗恒星在偏三轴望远镜下的滚动轴指向误差;求方程组4的最小二乘解,即得b0,b1,b2,b3,b4,b5待定模型参数的值;(6)利用公式1和2及其参数对偏三轴望远镜指向实施修正:设目标的真位置为(A0,E0,G0),偏三轴望远镜要准确的指向目标,则偏三轴望远镜的实际指向位置应为(A0,E0+ΔE,G0+ΔG);其中:A0表示偏三轴望远镜的方位轴锁定位置的方位角;E0,G0为偏三轴望远镜的俯仰角和偏三轴望远镜的滚动角;ΔE,ΔG为偏三轴望远镜的俯仰轴指向误差和偏三轴望远镜的滚动轴指向误差,分别按偏三轴望远镜的指向误差模型公式1、2计算求得,计算方法如下:ΔE=a0+a1cosE0tanxa0G0-a2sinE0tanxa0G0+a3tanxa0G0+a4secxa0G0+a5E0+a6E0×G05其中:a0,a1,a2,a3,a4,a5,a6为步骤(4)计算所得的指向误差模型参数;ΔG=b0-b1sinE0-b2cosE0+b3cosG0+b4G0+b5E0×G0xa0xa0xa06其中:b0,b1,b2,b3,b4,b5为步骤(5)计算所得的指向误差模型参数。本发明与现有技术相比的优点在于:(1)本发明的应用有利于消除偏三轴望远镜的系统误差对望远镜指向的影响,提高望远镜的指向精度。(2)相比于现有技术的优势在于本发明具有高稳定性高精度的特点。
附图说明
图1为本发明偏三轴望远镜的结构示意图;图2为偏三轴望远镜的坐标系定义。其中,符号的定义如下:1表示图像传感器;X、Y、Z表示望远镜三个转动,其中X轴为俯仰轴,转动角为俯仰角E;Y轴为滚动轴,转动角为滚动角G;Z轴为方位轴,转动角为方位角A。
具体实施方式
如图1所示,偏三轴望远镜是有X、Y、Z三个相互正交垂直的轴系组成的,每个轴上都安装伺服电机、角度传感器(编码器),转动方向如图1中所述。偏三轴望远镜镜筒安装在Y轴上,并可以随它转动。其中,X、Y、Z可以转动的范围分别为90°、180°、360°×N。如图2所示,偏三轴望远镜的坐标系定义,设定偏三轴望远镜镜筒正对天顶的时候,X轴角度传感器的输出为90°,Y轴角度传感器的输出为0°。因此X轴角度范围为(0°~90°),Y轴角度范围为(-90°~+90°)。当Z轴锁定,偏三轴望远镜通过X轴和Y轴的转动可以实现半天区的覆盖观测。本发明的偏三轴望远镜指向修正方法的步骤如下:(1)计算偏三轴望远镜的俯仰轴指向误差模型:ΔE=a0+a1cosEtanxa0G-a2sinEtanxa0G+a3tanxa0G+a4secxa0G+a5E+a6E×Gxa0xa0xa0xa01其中:a0,a1,a2,a3,a4,a5,a6为待定模型参数;ΔE为偏三轴望远镜的俯仰轴指向误差;E、G表示偏三轴望远镜的俯仰角和偏三轴望远镜的滚动角;(2)计算偏三轴望远镜的滚动轴指向误差模型:ΔG=b0-b1sinE-b2cosE+b3cosxa0G+b4G+b5E×Gxa0xa0xa0xa02其中:b0,b1,b2,b3,b4,b5为待定模型参数;ΔG为偏三轴望远镜的滚动轴指向误差;E、G表示偏三轴望远镜的俯仰角和偏三轴望远镜的滚动角;(3)通过偏三轴望远镜在方位轴锁定的条件下,拍摄若干颗恒星,获得一组在偏三轴望远镜下的真位置数据(A0,E0i,G0i)和测量位置数据(A0,Ei,Gi),并算出各恒星处的指向误差(ΔEi,ΔGi);其中:A0表示偏三轴望远镜的方位轴锁定位置的方位角;E0i,G0i为第i颗恒星的真位置俯仰角和滚动角,其中i=1,2,...,n;Ei,Gi为第i颗恒星的测量位置俯仰角和滚动角,其中i=1,2,...,n;ΔEi=Ei-E0i为第i颗恒星的俯仰轴误差,其中i=1,2,...,n;ΔGi=Gi-G0i为第i颗恒星的滚动轴误差,其中i=1,2,...,n;(4)利用公式1建立联立方程组3,计算偏三轴望远镜的俯仰轴指向误差模型公式的参数:MEXE=LExa0xa0xa0xa03其中: M E = 1 cos E 1 tan G 1 - sin E 1 tan G 1 tan G 1 sec G 1 E 1 E 1 × G 1 1 cos E 2 tan G 2 - sin E 2 tan G 2 tan G 2 sec G 2 E 2 E 2 × G 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 cos E n tan G n - sin E n tan G n tan G n sec G n E n E n × G n , ]]>表示偏三轴望远镜的俯仰轴指向误差模型矩阵; X E = a 0 a 1 . . . a 6 , ]]>表示偏三轴望远镜的俯仰轴误差模型参数矩阵; L E = Δ E 1 ΔE 2 . . . ΔE n , ]]>表示偏三轴望远镜的俯仰轴指向误差矩阵;E1,...,En,G1,...,Gn分别表示n颗恒星在偏三轴望远镜下的真位置俯仰角和滚动角;ΔE1,...,ΔEn分别表示n颗恒星在偏三轴望远镜下的俯仰轴指向误差;求方程组3的最小二乘解,即得a0,a1,a2,a3,a4,a5,a6待定模型参数的值;(5)利用公式2建立联立方程组4,计算偏三轴望远镜的滚动轴指向误差模型公式的参数:MGXG=LGxa0xa0xa0xa04其中: M G = 1 - sin E 1 - cos E 1 cos G 1 G 1 E 1 × G 1 1 - sin E 2 - cos E 2 cos G 2 G 2 E 2 × G 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 - sin E n - cos E n cos G n G n E n × G n , ]]>表示偏三轴望远镜的滚动轴指向误差模型矩阵; X G = b 0 b 1 . . . b 5 , ]]>表示偏三轴望远镜的滚动轴误差模型参数矩阵; L G = Δ G 1 Δ G 2 . . . Δ G n , ]]>表示偏三轴望远镜的滚动轴指向误差矩阵;E1,...,En,G1,...,Gn表示n颗恒星在偏三轴望远镜下的真位置俯仰角和滚动角;ΔG1,...,ΔGn表示n颗恒星在偏三轴望远镜下的滚动轴指向误差;求方程组4的最小二乘解,即得b0,b1,b2,b3,b4,b5待定模型参数的值;(6)利用公式1和2及其参数对偏三轴望远镜指向实施修正:设目标的真位置为(A0,E0,G0),偏三轴望远镜要准确的指向目标,则偏三轴望远镜的实际指向位置应为(A0,E0+ΔE,G0+ΔG);其中:A0表示偏三轴望远镜的方位轴锁定位置的方位角;E0,G0为偏三轴望远镜的俯仰角和偏三轴望远镜的滚动角;ΔE,ΔG为偏三轴望远镜的俯仰轴指向误差和偏三轴望远镜的滚动轴指向误差,分别按偏三轴望远镜的指向误差模型公式1、2计算求得,计算方法如下:ΔE=a0+a1cosE0tanxa0G0-a2sinE0tanxa0G0+a3tanxa0G0+a4secxa0G0+a5E0+a6E0×G05其中:a0,a1,a2,a3,a4,a5,a6为步骤(4)计算所得的指向误差模型参数;ΔG=b0-b1sinE0-b2cosE0+b3cosG0+b4G0+b5E0×G0xa06其中:b0,b1,b2,b3,b4,b5为步骤(5)计算所得的指向误差模型参数。下面通过具体运用实例来进一步说明本发明。指向修正的精度通常分为内符合精度和外符合精度,而外符合精度的好坏是衡量指向修正效果的优劣的关键。下面提供了某台偏三轴望远镜指向修正方法应用的实例。数据采集处理:使望远镜的方位分别锁定在0°、90°、180°、270°位置,每个方位位置分别拍摄一组拍星误差数据,完成数据采集。然后分别使用本发明提供的方法和现有指向修正方法进行计算比较。内符合精度:数据各自经指向修正后的残差的中误差,外符合精度:使用奇数行数据(偶数行数据)计算修正参数,根据得到的参数去修正偶数行数据(奇数行数据)产生的残差的中误差。表1到表4分别列出了四组实测拍星数据。表5到表7列出了本发明与现有修正方法的修正精度对比。现有修正方法说明:(1)基本参数模型俯仰轴误差模型:ΔE=a0+a1cosEtanxa0G-a2sinEtanxa0G+a3tanxa0G+a4secxa0G其中ai,(i=0,1,...,4)为待定系数,ΔE为俯仰轴指向误差,E、G表示俯仰角和滚动角。滚动轴误差模型:ΔG=b0-b1sinE-b2cosE+b3cosG其中bi,(i=0,1,...,3)为待定系数,ΔG为滚动轴指向误差,E、G表示俯仰角和滚动角。(2)机架模型俯仰轴误差模型:ΔE=a0-a1cosEtanxa0G-a2sinEtanxa0G+a3secxa0G-a4tanxa0G+a5sinE+a6cosE+a7(E/2π)+a8sinxa02E+a9cosxa02E+a10sinxa02Esecxa0G+a11cosxa02Esecxa0G其中ai,(i=0,1,...,11)为待定系数,ΔE为俯仰轴指向误差,E、G表示俯仰角和滚动角。滚动轴误差模型:ΔG=b0+b1sinE-b2cosE+b3sinxa0G+b4cosxa0G+b5cotxa0G+b6(G/2π)+b7sinE+b8cosE+b9RsinE+b10GcosE+b11sin2E+b12cos2E其中bi,(i=0,1,...,12)为待定系数,ΔG为滚动轴指向误差,E、G表示俯仰角和滚动角。(3)球谐函数模型俯仰轴误差模型:ΔEcosxa0G=a0+a1sinxa0G+a2cosEcosxa0G+a3sinEcosxa0G+a4sin2G+a5cosEsinxa0Gxa0cosxa0G+a6sinEsinxa0Gxa0cosxa0G+a7cosxa02Esinxa0G+a8sinxa02Ecos2G+a9sin3G+a10cosEsin2Gxa0sinG+a11sinEsin2GcosG+a12cos2Ecos2Gxa0sinG其中ai,(i=0,1,...,12)为待定系数,ΔE为俯仰轴指向误差,E、G表示俯仰角和滚动角。滚动轴误差模型:ΔG=b0+b1sinxa0G+b2cosEcosxa0G+b3sinEcosxa0G+b4sin2G+b5cosEsinxa0Gxa0cosxa0G+b6sinEsinxa0Gxa0cosxa0G+b7cosxa02Esinxa0G+b8sinxa02Ecos2G+b9sin3G+b10cosEsin2Gsinxa0G+b11sinEsin2Gxa0cosxa0G+b12cosxa02Ecos2Gsinxa0G其中bi,(i=0,1,...,12)为待定系数,ΔG为滚动轴指向误差,E、G表示俯仰角和滚动角。表1,实测拍星数据一(单位:度)ntent="drawing" img-format="tif" inline="no" orientation="portrait" wi="634"/>表2,实测拍星数据二(单位:度)ntent="drawing" img-format="tif" inline="no" orientation="portrait" wi="700"/>ntent="drawing" img-format="tif" inline="no" orientation="portrait" wi="700"/>表3.实测拍星数据三(单位:度)ntent="drawing" img-format="tif" inline="no" orientation="portrait" wi="700"/>ntent="drawing" img-format="tif" inline="no" orientation="portrait" wi="700"/>表4.实测拍星数据四(单位:度)ntent="drawing" img-format="tif" inline="no" orientation="portrait" wi="627"/>ntent="drawing" img-format="tif" inline="no" orientation="portrait" wi="700"/>表5.本发明方法与基本参数模型方法的比较(单位:角秒)ntent="drawing" img-format="tif" inline="no" orientation="portrait" wi="700"/>表6.本发明方法与机架模型方法的比较(单位:角秒)ntent="drawing" img-format="tif" inline="no" orientation="portrait" wi="700"/>表7.本发明方法与球谐函数方法的比较(单位:角秒)ntent="drawing" img-format="tif" inline="no" orientation="portrait" wi="700"/>由表5至表7可见:(1)本发明方法比现有方法的外符合修正精度高。(2)本发明方法与球谐函数方法、机架模型方法相比稳定性更高:俯仰轴修正精度:本发明方法的内外符合精度比值为(1.449/1.852=78.2%);机架模型方法内外符合精度比值为(1.122/3.031=37.0%);球谐函数方法的内外符合精度比值为(1.188/3.096=38.4%);滚动轴修正精度:本发明方法的内外符合精度比值为(0.929/1.204=77.2%);机架模型方法内外符合精度比值为(1.112/2.028=54.8%);球谐函数方法的内外符合精度比值为(0.781/1.864=41.9%)。结论:本发明方法与现有方法相比具有高精度、高稳定性的优点。本发明的修正效果参见上述具体运用实例,在实例中偏三轴望远镜在4个方位上的俯仰轴原始指向精度中误差平均为66.8角秒,运用本发明修正后的指向精度提高到中误差平均为1.85角秒;偏三轴望远镜在4个方位上的滚动轴原始指向精度中误差平均为28.1角秒,运用本发明修正后的指向精度提高到中误差平均为1.2角秒。本发明未详细阐述的部分属于本领域公知技术。