Para resolver o problema do erro de consistência entre múltiplos canais em sensores tradicionais de luz polarizada de fonte pontual e para melhorar a precisão e confiabilidade da medição do ângulo em dispositivos de medição de luz polarizada, foi construído um sistema de detecção de luz polarizada do céu de varredura precisa. Com base nas regras de distribuição do padrão de polarização atmosférica e no princípio de detecção da luz polarizada, utiliza-se um prato giratório de precisão para girar o polarizador, sendo que a precisão do posicionamento do prato afeta diretamente a precisão da medição do ângulo de polarização. Os dados brutos fornecidos pelo codificador são processados para obter informações angulares de alta resolução e alta precisão, que servem como referência de fase ao calcular as informações de polarização. Coletando dados da intensidade da luz polarizada em posições angulares discretas, utiliza-se o método dos mínimos quadrados lineares para ajustar os dados e obter um modelo teórico de resposta de polarização, permitindo o cálculo do ângulo de polarização. Em seguida, com o tempo em tempo real e as informações de latitude e longitude obtidas pelo sistema de posicionamento da plataforma, calcula-se o azimute solar teórico no sistema de coordenadas geográficas; o sistema coleta e calcula em tempo real o azimute solar observado no sistema de coordenadas da plataforma. Finalmente, os dois conjuntos de dados são alinhados em um eixo temporal unificado e comparados ponto a ponto com deslocamento temporal como variável para análise estatística, permitindo calcular a precisão e estabilidade angular do sistema. Experimentos foram realizados em ambiente interno e externo claro, e os resultados mostram que a precisão da medição do ângulo interna do sistema pode alcançar ±0,01°, enquanto no ambiente externo pode chegar a ±0,02°, validando a alta precisão e eficácia da medição do ângulo de polarização.

navegação biomimética; detector de luz polarizada; varredura; canal único