本文研究对象是大型星载可展开天线,其具有收拢时体积很小,展开时体积可扩大数十倍,工作过程无法干预,太空工作环境恶劣等特点。要求天线能够可靠地展开并能保持形面精度,因而需要对其展开过程特性了解,以便进行实时的分析与控制。本文利用摄影方法对其展开过程进行测量,通过图像处理测量天线展开时的结构位置关系,分析其运动特性。首先,本文采用平行双目立体视觉测量技术,运用VRML模拟两台光轴平行的相机,简化了相机标定与图像匹配。在天线展开关节处放置特征点作为摄影测量采集的数据点,可降低数据量,提高分析速度。本文提出了一种新的模型测量方法—基于设计模型的三维测量与运动测量。通过ADAMS虚拟语言建立天线结构模型,将其作为先验知识,与摄影测量的数据匹配。可以大大地提高特征点搜索速度与匹配精度。为了对其展开过程进行运动特性分析,本文采用了一种基于先验知识的运动分析方法,可用于对多个运动点目标进行运动分析。通过仿真实验与ADMAS计算的结果对比,分析运动参数。表明该算法的可行性和快速性,可以实现基于实时测量的展开过程运动分析。本文通过对大型星载天线展开过程进行三维测量与运动测量,研究了一种基于设计模型的测量与运动分析方法,采用了一种可用于对多个运动点目标进行运动测量和分析的新方法,对可展开天线的测量分析工作有一定的参考作用。