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公开(公告)号：CN115809584A
公开(公告)日：2023-03-17
申请号：CN202310050748.1
申请日：2023-02-01
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06F30/23 , G06F30/15 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及航天器姿态控制技术领域，本发明提供了一种变构型变参数的复杂连接多体动力学建模方法，方法包括：确定带有多个挠性附件的航天器所具有的多个构型状态；根据动力学模型参数，建立每一个构型状态下包含所有挠性附件的刚柔耦合动力学模型；将挠性附件的运动过程视为挠性附件相对连接点的转动运动和挠性附件的质心相对连接点的平动运动，针对每一个挠性附件建立该挠性附件相对连接点的转动运动方程和建立该挠性附件的质心相对连接点的平动运动方程，以模拟每一个挠性附件的连续运动过程。本方案，能够针对带有多个挠性附件的航天器，实现包含挠性附件运动过程的多体动力学系统动态建模。
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公开(公告)号：CN115712305A
公开(公告)日：2023-02-24
申请号：CN202211321605.1
申请日：2022-10-26
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 一种静默协同下多航天器协同轨道博弈控制方法，包括：(1)选取被护卫航天器为参考点，建立CW轨道相对运动学模型及坐标系；(2)初始化并预设2Q颗在轨博弈航天器的参数；红方航天器和蓝方航天器数量相等；(3)为红蓝双方航天器设置即时奖励函数；(4)为红蓝双方航天器设置策略网络及价值网络；(5)设置多智能体强化学习算法的超参数；(6)对红蓝双方策略网络及价值网络进行左右互搏学习训练，根据红蓝双方策略网络给出的速度增量分别对红蓝双方航天器进行轨道控制，完成左右互搏学习训练后获得自主变轨博弈策略；(7)在静默状态下，多航天器利用自主变轨博弈策略对被护卫航天器进行护卫。
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公开(公告)号：CN115660099A
公开(公告)日：2023-01-31
申请号：CN202210989382.X
申请日：2022-08-17
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种具有主动持续学习能力的智能自主系统架构，包括硬件单元和软件单元；硬件单元用于实现测量感知、作业执行以及系统间信息交互；软件单元用于实现数据采集、感知、认知、决策以及操控计算，其核心为智能应用单元。本发明公开的智能自主系统架构和学习范式为复杂未知环境下具有自学习与推理能力的智能系统设计和研制提供有效方法。
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公开(公告)号：CN113400307B
公开(公告)日：2022-10-18
申请号：CN202110666012.8
申请日：2021-06-16
Abstract: 本发明属于航空航天技术领域，尤其涉及一种空间机器人机械臂的控制方法。本方法首先获取空间机器人基座相机采集的图像，设定用于机械臂控制过程中的奖励函数；构建机械臂控制策略网络、状态动作价值网络和状态价值网络，通过向控制策略网络输入图像，输出动作信息控制机械臂，并多次交互积累交互信息对形成经验池；根据最大熵强化学习构建各个网络训练所需的目标函数，利用经验池中的交互信息对实用梯度下降算法对各个网络参数进行训练，得到机械臂控制策略网络，输入图像信息，输出动作信息控制机械臂。本方法解决传统方法中存在的奇异解及建模误差问题，并将感知与决策统一到一个方法，避免了模块化的控制器设计过程中人工调整参数的问题。
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公开(公告)号：CN115097858A
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202211015700.9
申请日：2022-08-24
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本说明书实施例涉及航天器姿态轨迹规划技术领域，特别涉及一种遥感卫星区域多目标聚合的姿态轨迹优化方法和装置。其中，该姿态轨迹优化方法首先通过对接收的各点目标进行可见性计算，然后基于K‑means算法对可见点目标进行聚类，并采用最小二乘算法解决聚类中心的线性回归问题，最后通过对得到的目标聚类结果进行聚类收益，来得到能够提升成像收益的匀速推扫成像任务，如此可以通过一次推扫成像覆盖多个点目标，大幅减少区域密集点目标任务数量，从而既能够避免卫星在机动和稳定两种状态间频繁切换，又能够提升卫星效能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113830331A
公开(公告)日：2021-12-24
申请号：CN202111177518.9
申请日：2021-10-09
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种面向能源安全的太阳帆板主动控制及故障检测方法，步骤包括：(1)设置帆板初始转动方向SDir为1，控制方式SMode为HOLD，控制计数器NSCounter为0，记标定点火次数k初始值为1，若允许帆板主动控制，则循环进行步骤(2)～步骤(6)；(2)计算帆板目标转角；(3)帆板转角测量跳变故障检测及处理；(4)根据帆板目标转角和采集的帆板测量转角，计算帆板转角偏差值；(5)根据转角偏差值，生成帆板分级驱动指令；(6)若禁止帆板主动控制，则退出计算流程；否则返回步骤(2)，k加1。本发明具有转角计数跳变故障自主检测能力，解决了转角计数跳变故障检测和处理问题。
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公开(公告)号：CN113568421A
公开(公告)日：2021-10-29
申请号：CN202110672043.4
申请日：2021-06-17
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明涉及兼顾机动控制与稳定控制的挠性卫星姿态控制器及方法，属于航天器姿态控制领域；包括调度逻辑模块、跟踪微分器、单神经元分流模块、第一控制器、第一结构滤波器、第二控制器和第二结构滤波器；以兼顾姿态机动控制与姿态稳定控制为目标，将非线性跟踪微分器和单神经元分流模块联合使用以实现压缩过渡过程并减小姿态超调量的控制方法；本发明实现了在大角度姿态机动时无需额外的机动路径规划，可以直接用目标姿态进行控制，并且在不延长机动时间的前提下有效确保姿态的平稳性。
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公开(公告)号：CN113485394A
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN202110726029.8
申请日：2021-06-29
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 一种高精度固定时间收敛的相对姿态容错跟踪控制方法，针对空间交会对接任务的特殊性，首先通过设计一种能固定时间收敛的相对姿态跟踪误差性能约束边界，结合预设性能控制方法来保证相对姿态跟踪误差的在固定时间内收敛到稳态指标约束范围内，此外通过自适应控制技术对系统不确定性、外界干扰、执行机构故障等复合不确定性进行估计并补偿，能够在固定时间内保证闭环控制系统的稳定性，实现对故障的容错控制的同时，亦能实现对外部干扰抑制控制以及对模型不确定性的鲁棒控制，既增强了控制系统对执行机构故障的鲁棒容错能力。
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公开(公告)号：CN113465570A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110674031.5
申请日：2021-06-17
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C1/00
Abstract: 本发明公开了一种基于高精度IMU的气浮台初始对准方法及系统，其中，该方法包括如下步骤：定义坐标系；根据地球自转角速度和气浮台所处地理经纬度得到惯性坐标系到东北天系的姿态变换矩阵；根据陀螺传感输出四元数得到本体系到基座惯性坐标系的姿态变换矩阵；根据双矢量定姿原理得到基座惯性坐标系到惯性坐标系的姿态变换矩阵；根据惯性坐标系到东北天系的姿态变换矩阵、本体系到基座惯性坐标系的姿态变换矩阵和基座惯性坐标系到惯性坐标系的姿态变换矩阵得到本体坐标系到东北坐标系的姿态变换矩阵；根据本体坐标系到东北坐标系的姿态变换矩阵得到陀螺的输出和加速度计的输出。本发明能够实现气浮台本体系相对基准系初始姿态的确定。
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公开(公告)号：CN113359431A
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202110674028.3
申请日：2021-06-17
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B13/02
Abstract: 本发明涉及一种针对航天器挠性振动的在线辨识与抑制方法，属于航天器姿态控制领域；设定系统采样周期为h，时间序列记为t1,t2,…,tk,…；输出挠性振动模态的一阶频率的角频率ω0、时间间隔ΔT前端点的幅值X1(ω0)和时间间隔ΔT后端点的幅值X2(ω0)；利用X1(ω0)，X2(ω0)，ΔT和ω0计算模态阻尼比ζ0；设置陷阱滤波传递函数Gf(s)；设计二维模糊逻辑系统，通过二维模糊逻辑系统对陷阱滤波传递函数Gf(s)中的陷阱宽度因子λ进行在线自主调整，从而改善陷阱滤波传递函数的滤波效果，提升航天器挠性振动的抑制能力；本发明提出的方法计算量不大，实用性较好，智能化程度较高，可应用于各类挠性航天器上。
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