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公开(公告)号:CN115598978A
公开(公告)日:2023-01-13
申请号:CN202211245836.9
申请日:2022-10-12
Applicant: 北京临近空间飞行器系统工程研究所(CN)
Inventor: 冯建林 , 徐春铃 , 姜智超 , 闫颖鑫 , 巩英辉 , 张敏刚 , 刘辉 , 陈志刚 , 曹轶 , 张鹏宇 , 孙超逸 , 侯佳佳 , 肖文 , 王颖 , 刘秀明 , 李欣 , 王锦涛
Abstract: 本公开的高速飞行器全局快速非奇异终端滑模姿态控制方法,通过构建基于惯性坐标系的高速飞行器的动力模型;对动力模型进行线性化得到高速飞行器的仿射非线性模型,仿射非线性模型分为快回路和慢回路;基于高速飞行器全局快速收敛状态建立高速飞行器全局快速非奇异终端滑模面;根据高速飞行器的角度指令和所述高速飞行器全局快速非奇异终端滑模面设计高速飞行器慢回路非奇异终端滑模控制律;将慢回路控制律输出的角速度作为快回路的输入,结合全局快速非奇异终端滑模面设计快回路非奇异终端滑模控制律。能够解决现有飞行器控制模型复杂、鲁棒性差、响应速度慢、控制精度不高等问题,实现无动力高速飞行器姿态的稳定控制。
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公开(公告)号:CN114117758A
公开(公告)日:2022-03-01
申请号:CN202111340012.5
申请日:2021-11-12
Applicant: 北京临近空间飞行器系统工程研究所
Inventor: 张敏刚 , 王永海 , 徐春铃 , 付秋军 , 巩英辉 , 姜智超 , 杨丁 , 刘辉 , 孙精华 , 杨缙 , 曹轶 , 王锦涛 , 冯建林 , 闫颖鑫 , 陈志刚 , 刘明 , 刘建辉 , 杨明 , 张宁宁
IPC: G06F30/20 , G06N3/00 , G06F119/14
Abstract: 本公开的一种基于粒子群算法的火箭助推段弹道优化方法,根据所述火箭助推段的运动参数建立所述火箭助推段弹道三自由度运动模型;根据所述火箭助推段三自由度运动模型构建所述火箭助推段飞行程序角模型;基于所述火箭助推段飞行程序角模型建立所述火箭助推段弹道优化模型;基于粒子群算法和所述火箭预设初值计算得到所述火箭助推段弹道优化模型的最优解。能有效解决固体运载火箭弹道优化设计问题,末助推级液体推进剂消耗减少11.1%,收敛速度快,配置参数少,易于工程实现等优点。
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公开(公告)号:CN113137966B
公开(公告)日:2023-04-14
申请号:CN202110327499.7
申请日:2021-03-26
Applicant: 北京临近空间飞行器系统工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种利用惯组和激光测距的组合导航自主定位方法,首先根据飞行剖面任务,结合星历信息制定分时观测方案,获取飞行器到观测卫星的几何距离;然后通过分时观测得到的测距信息,得到激光测距导航系统给出的飞行器位置在导航系下的估计值XStar=[xStar,yStar,zStar]T;以为状态量,根据飞行器运动学模型建立kalman滤波方程,将XStar引入观测方程中,得到状态量的估计值及方差;用估计值对基于惯组的导航结果进行修正,作为组合导航的输出值,实现飞行器高精度自主定位。本发明测量精度高、定向性好,具备自主抗干扰能力。
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公开(公告)号:CN113137966A
公开(公告)日:2021-07-20
申请号:CN202110327499.7
申请日:2021-03-26
Applicant: 北京临近空间飞行器系统工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种利用惯组和激光测距的组合导航自主定位方法,首先根据飞行剖面任务,结合星历信息制定分时观测方案,获取飞行器到观测卫星的几何距离;然后通过分时观测得到的测距信息,得到激光测距导航系统给出的飞行器位置在导航系下的估计值XStar=[xStar,yStar,zStar]T;以为状态量,根据飞行器运动学模型建立kalman滤波方程,将XStar引入观测方程中,得到状态量的估计值及方差;用估计值对基于惯组的导航结果进行修正,作为组合导航的输出值,实现飞行器高精度自主定位。本发明测量精度高、定向性好,具备自主抗干扰能力。
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公开(公告)号:CN112904888A
公开(公告)日:2021-06-04
申请号:CN202110029114.9
申请日:2021-01-11
Applicant: 北京临近空间飞行器系统工程研究所
Inventor: 巩英辉 , 陈志刚 , 张敏刚 , 姜智超 , 闫颖鑫 , 谢佳 , 郭振西 , 陈芳 , 唐毛 , 张箭飞 , 余颖 , 季登高 , 武斌 , 韩伯雄 , 孙晓松 , 张宁宁 , 刘秀明 , 刘辉 , 杨丁 , 余亚晖 , 付秋军 , 徐春玲 , 曹轶 , 杨缙 , 王锦涛
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明提供一种多目标参数联合制导的方法,包括:根据起始点的纵程、高度、速度和目标点的纵程、高度、速度、弹道倾角,曲线拟合计算速度‑纵程剖面、高度‑纵程剖面和弹道倾角‑纵程剖面。求导计算速度‑纵程导数剖面值、弹道倾角‑纵程导数剖面值,根据所述速度‑纵程导数剖面值与弹道倾角计算阻力系数;根据所述阻力系数计算前馈功角,根据当前速度与速度‑纵程剖面值计算反馈功角;根据前馈功角和反馈功角得到总功角;速度‑纵程导数剖面值和当前速度值计算前馈法向过载,根据当前高度、高度‑纵程剖面值、当前弹道倾角与弹道倾角‑纵程剖面值计算反馈法向过载,根据前馈法向过载和反馈法向过载计算第一倾侧角。
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公开(公告)号:CN110006447B
公开(公告)日:2020-11-10
申请号:CN201910271775.5
申请日:2019-04-04
Applicant: 北京临近空间飞行器系统工程研究所 , 中国运载火箭技术研究院
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明一种无需初始对准的任意姿态MEMS组合定姿方法,步骤如下:1)定义修正Rodrigues参数;2)建立基于修正Rodrigues参数的非线性姿态误差状态方程;3)建立磁强计的非线性观测方程;4)对非线性姿态误差状态方程和磁强计的观测方程进行线性化处理,得到状态误差的线性化状态误差模型和磁强计的线性化观测模型;5)利用得到的非线性状态误差方程和观测方程,结合线性化状态模型与观测模型,利用扩展Kalman滤波方法得到修正Rodrigues参数的最优估计,作为姿态结果供制导控制使用,实现任意姿态的MEMS和磁强计组合定姿。
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公开(公告)号:CN110823016A
公开(公告)日:2020-02-21
申请号:CN201911019807.9
申请日:2019-10-24
Applicant: 北京临近空间飞行器系统工程研究所 , 中国运载火箭技术研究院
Inventor: 谢佳 , 郭振西 , 巩英辉 , 唐毛 , 季登高 , 张宁宁 , 李欣 , 刘秀明 , 张箭飞 , 陈芳 , 杨凌霄 , 余颖 , 武斌 , 陈志刚 , 韩伯雄 , 陈敏 , 赵晓利 , 赵良 , 陈默 , 刘辉 , 杨丁 , 余亚晖 , 肖振
Abstract: 一种转捩研究用高精度三维空间制导方法,包括步骤:计算目标坐标系下的弹目视线转率;计算目标坐标系下的需求速度转率;目计算标坐标系下的需求过载;根据弹体外形结构的对称类型,确定控制指令并发送给下一级自控系统。本发明解决了传统比例导引在过顶攻击时存在的奇异问题,适用于各种精确打击飞行任务。
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公开(公告)号:CN110006447A
公开(公告)日:2019-07-12
申请号:CN201910271775.5
申请日:2019-04-04
Applicant: 北京临近空间飞行器系统工程研究所 , 中国运载火箭技术研究院
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明一种无需初始对准的任意姿态MEMS组合定姿方法,步骤如下:1)定义修正Rodrigues参数;2)建立基于修正Rodrigues参数的非线性姿态误差状态方程;3)建立磁强计的非线性观测方程;4)对非线性姿态误差状态方程和磁强计的观测方程进行线性化处理,得到状态误差的线性化状态误差模型和磁强计的线性化观测模型;5)利用得到的非线性状态误差方程和观测方程,结合线性化状态模型与观测模型,利用扩展Kalman滤波方法得到修正Rodrigues参数的最优估计,作为姿态结果供制导控制使用,实现任意姿态的MEMS和磁强计组合定姿。
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公开(公告)号:CN115598978B
公开(公告)日:2024-10-29
申请号:CN202211245836.9
申请日:2022-10-12
Applicant: 北京临近空间飞行器系统工程研究所
Inventor: 冯建林 , 徐春铃 , 姜智超 , 闫颖鑫 , 巩英辉 , 张敏刚 , 刘辉 , 陈志刚 , 曹轶 , 张鹏宇 , 孙超逸 , 侯佳佳 , 肖文 , 王颖 , 刘秀明 , 李欣 , 王锦涛
Abstract: 本公开的高速飞行器全局快速非奇异终端滑模姿态控制方法,通过构建基于惯性坐标系的高速飞行器的动力模型;对动力模型进行线性化得到高速飞行器的仿射非线性模型,仿射非线性模型分为快回路和慢回路;基于高速飞行器全局快速收敛状态建立高速飞行器全局快速非奇异终端滑模面;根据高速飞行器的角度指令和所述高速飞行器全局快速非奇异终端滑模面设计高速飞行器慢回路非奇异终端滑模控制律;将慢回路控制律输出的角速度作为快回路的输入,结合全局快速非奇异终端滑模面设计快回路非奇异终端滑模控制律。能够解决现有飞行器控制模型复杂、鲁棒性差、响应速度慢、控制精度不高等问题,实现无动力高速飞行器姿态的稳定控制。
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公开(公告)号:CN110823016B
公开(公告)日:2022-04-22
申请号:CN201911019807.9
申请日:2019-10-24
Applicant: 北京临近空间飞行器系统工程研究所 , 中国运载火箭技术研究院
Inventor: 谢佳 , 郭振西 , 巩英辉 , 唐毛 , 季登高 , 张宁宁 , 李欣 , 刘秀明 , 张箭飞 , 陈芳 , 杨凌霄 , 余颖 , 武斌 , 陈志刚 , 韩伯雄 , 陈敏 , 赵晓利 , 赵良 , 陈默 , 刘辉 , 杨丁 , 余亚晖 , 肖振
Abstract: 一种转捩研究用高精度三维空间制导方法,包括步骤:计算目标坐标系下的弹目视线转率;计算目标坐标系下的需求速度转率;目计算标坐标系下的需求过载;根据弹体外形结构的对称类型,确定控制指令并发送给下一级自控系统。本发明解决了传统比例导引在过顶攻击时存在的奇异问题,适用于各种精确打击飞行任务。
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