摘要：基于激光雷達(dá)的航天器位姿估計(jì)技術(shù)是當(dāng)前在軌服務(wù)研究熱點(diǎn)。針對(duì)失效航天器位姿估計(jì),將通用的圖優(yōu)化SLAM技術(shù)應(yīng)用到空間非合作目標(biāo)的研究中。為解決SLAM算法在動(dòng)態(tài)場(chǎng)景中產(chǎn)生累積誤差問(wèn)題,利用失效航天器自身運(yùn)動(dòng)特點(diǎn),提出一種基于先驗(yàn)子圖檢測(cè)改進(jìn)的SLAM算法。在該算法中,通過(guò)激光雷達(dá)和慣性測(cè)量單元分別采集失效航天器及周圍環(huán)境的點(diǎn)云數(shù)據(jù)、服務(wù)航天器的運(yùn)動(dòng)信息,構(gòu)建出服務(wù)場(chǎng)景下航天器的相對(duì)位姿圖;再采用先驗(yàn)子圖檢測(cè)方法建立不連續(xù)的位姿節(jié)點(diǎn)間的約束關(guān)系;最后用約束信息對(duì)位姿圖進(jìn)行優(yōu)化。仿真結(jié)果表明,相較于通用的SLAM算法的位姿估計(jì),該方法減小了累積誤差,提高了相對(duì)位姿估計(jì)精度,可以為后期的導(dǎo)航、控制等在軌任務(wù)提供信息。