La estimación de la pose relativa del objetivo espacial es indispensable para las misiones de servicio autónomo en órbita. La detección de segmentos de línea es un paso importante en la estimación de la pose. Los detectores de segmentos de línea tradicionales muestran un rendimiento impresionante bajo una iluminación suficiente, mientras que es fácil que fallen bajo condiciones de iluminación complejas donde la iluminación es demasiado brillante o demasiado oscura. Proponemos un detector de segmentos de línea robusto para aplicaciones espaciales considerando la iluminación compleja en entornos espaciales. Se utiliza una estrategia mejorada de construcción de histogramas bidimensionales para optimizar el método de Otsu y mejorar la precisión de la extracción del mapa de anclaje. Para mejorar aún más el efecto de la detección de segmentos de línea, introducimos un método de agregación que utiliza la diferencia de ángulo entre segmentos, la distancia entre puntos finales y el grado de superposición de segmentos para filtrar los segmentos candidatos de agregación y conectar segmentos de línea disjuntos que probablemente provengan del mismo segmento. Demostramos el rendimiento del detector de segmentos de línea propuesto utilizando una variedad de imágenes recopiladas en una plataforma de simulación semip física. Los resultados muestran que nuestro método tiene un mejor rendimiento que los detectores de segmentos de línea tradicionales, incluyendo LSD, Linelet, etc., en términos de precisión de detección de líneas.