一种基于多星协同的空间碎片运动状态联合确定方法

    公开(公告)号:CN107270933B

    公开(公告)日:2019-12-20

    申请号:CN201710343641.0

    申请日:2017-05-16

    Abstract: 一种基于多星协同的空间碎片运动状态联合确定方法,采取多个观测卫星组网的方式,以多个观测卫星上双目立体视觉相对测量敏感器获得的空间碎片特征点方向矢量作为观测量,以空间碎片相对姿态、惯性角速率、相对位置和相对速度作为状态变量,采用扩展卡尔曼滤波,结合轨道姿态动力学模型,实现对空间碎片运动状态的联合确定。本发明所述方法可用于解决低轨空间碎片网络化多源全方位观测与状态确定问题,能够应用于低轨空间碎片清除平台,为实现对跨尺度、旋转空间碎片的主动清除提供测量信息。

    动态逆控制中基于加计信息解算慢回路控制指令的方法及系统

    公开(公告)号:CN109062047A

    公开(公告)日:2018-12-21

    申请号:CN201810940326.0

    申请日:2018-08-17

    CPC classification number: G05B13/042

    Abstract: 本发明的动态逆控制中基于加计信息解算慢回路控制指令的方法及系统,获取飞行器导航系统输出的导航信息,三轴加计输出的测量信息,以及制导系统输出的期望姿态控制指令;对三轴加计输出的测量信息进行滤波处理;根据导航信息和滤波后的三轴加计测量信息,建立慢回路逆模型;根据飞行器的导航系统输出的导航信息和制导系统输出的期望姿态控制指令,生成伪控制指令;最后生成慢回路控制指令,避免了慢回路复杂逆模型的解算及误差的在线补偿,同时可以抵抗除导航系统误差(含重力计算误差)以外的干扰,实现了低耗时、高精度的慢回路控制律解算。

    一种失稳卫星星箭对接环双目测量方法

    公开(公告)号:CN108917721A

    公开(公告)日:2018-11-30

    申请号:CN201810352872.2

    申请日:2018-04-19

    Abstract: 本发明公开了一种失稳卫星星箭对接环双目测量方法,该方法以星箭对接环作为图像识别和测量对象,分析了星箭对接环的外形结构特点,设计了星箭对接环识别与测量算法流程,采用灰度阈值方法来分割星箭对接环区域与背景环境,使用双阈值Canny算子来提取对接环边缘,采用Hough变换方法来提取十字力架直线轮廓,利用最小二乘方法来拟合星箭对接环轮廓,建立双目立体匹配和三维重建模型,获取星箭对接环的相对位置和相对姿态。

    一种伪速率喷气控制系统参数确定方法

    公开(公告)号:CN106125748B

    公开(公告)日:2018-11-23

    申请号:CN201610569754.8

    申请日:2016-07-19

    Abstract: 本发明一种伪速率喷气控制系统参数确定方法,首先确定系统控制带宽、伪速率调制器内控制环路控制参数保证系统的稳定性,再给出喷气系统控制精度、发动机最小喷气脉宽、发动机产生的角加速度间的约束关系,针对不同的设计任务,完成系统参数的确定。该方法可以根据喷气系统角加速度、最小喷气脉宽确定姿态控制精度;也可根据喷气控制精度,最小喷气脉宽,确定发动机大小;根据喷气控制精度,发动机推力配置,确定发动机最小喷气脉宽。该方法可应用于任意航天器的喷气控制系统,避免目前喷气控制系统参数设计依靠设计师经验,需反复试凑迭代,提高工作效率,并为参数提供理论设计依据。

    一种基于空间圆轨迹的非合作航天器自旋角速度估计方法

    公开(公告)号:CN108534784A

    公开(公告)日:2018-09-14

    申请号:CN201810205367.5

    申请日:2018-03-13

    CPC classification number: G01C21/24

    Abstract: 本发明涉及一种基于空间圆轨迹的非合作航天器自旋角速度估计方法,该方法为一种利用双目相机估计非合作航天器自旋角速度大小和方向的方法,可用于空间非合作航天器的自旋运动参数辨识,在在轨服务操控、深空未知天体探测等领域具有一定的工程应用价值,属于在轨服务技术领域。本发明的方法针对特征点位置未知的非合作航天器,在不计自旋章动的条件下,可利用非合作航天器本体上的特征点自旋形成的空间闭合圆轨迹直接解算目标自旋角速度大小和方向。该方法对于图像质量要求不高,在图像出现一定模糊的情况下仍然可以获得目标自旋角速度。

    一种基于深度自编码网络的非线性控制分配方法

    公开(公告)号:CN107515530A

    公开(公告)日:2017-12-26

    申请号:CN201710566663.3

    申请日:2017-07-12

    CPC classification number: G05B13/027 G05B13/042

    Abstract: 一种基于深度自编码网络的非线性控制分配方法,包括:(1)构建和训练多层前馈神经网络,实现舵偏到力矩的非线性映射函数的拟合;(2)构建自编码神经网络;(3)对所述自编码神经网络中的编码器进行无监督训练,得到力矩到舵偏的非线性模型;(4)将步骤(3)得到的所述非线性模型嵌入到姿态控制系统回路中,以期望控制力矩作为非线性模型的输入,实时地计算出非线性模型的输出,即得到舵偏的期望值,从而实现非线性控制分配。

    一种基于滑模控制理论的RLV着陆段制导律获取方法

    公开(公告)号:CN107102547A

    公开(公告)日:2017-08-29

    申请号:CN201710325035.6

    申请日:2017-05-10

    Inventor: 严晗 何英姿

    Abstract: 一种基于滑模控制理论的RLV着陆段制导律获取方法,首先根据RLV着陆段标称轨迹计算高度偏差及侧向距离偏差;然后,根据标称轨迹的跟踪偏差选取合适的滑模面,并将RLV三自由度动力学方程等价转化为由滑模面描述的形式;最后,采用李雅普诺夫方法设计制导律。设计过程中,通过分析气动数据,得到制导回路的不确定性上界,并引入补偿项对其进行抑制,使制导系统对扰动等不确定性具有渐近稳定性。本发明方法能够有效的克服RLV制导系统所受不确定性的影响,从而提高制导精度;通过引入滑模控制方法,将原二阶系统等价转化为一阶系统,使设计过程更加直观。

    一种噪声环境下提高故障可诊断性的状态感知优化方法

    公开(公告)号:CN104678989B

    公开(公告)日:2017-07-07

    申请号:CN201410827875.9

    申请日:2014-12-26

    Abstract: 一种噪声环境下提高故障可诊断性的状态感知优化方法,首先考虑过程噪声和观测噪声影响得到量化的故障可诊断性能指标;然后以测点配置所需花费代价最小为优化目标建立遗传算法适应度函数,最后基于二进制遗传算法进行状态感知选择,完成状态感知优化过程,将提高系统故障诊断能力的工作重点前移到设计阶段,保证了随机线性动态系统的稳定性和设计的准确性,同时可大大减小状态感知的数量,从而可以减少卫星控制系统传感器的配置数量,降低了卫星控制系统的设计成本。

    一种抓捕末阶段机械臂与操作平台协调控制方法

    公开(公告)号:CN105382843B

    公开(公告)日:2017-05-10

    申请号:CN201510860392.3

    申请日:2015-11-30

    Abstract: 一种抓捕末阶段机械臂与操作平台协调控制方法。进入抓捕末阶段前,由机械臂末端手眼相机测量得到目标可抓捕部位的最后一帧有效数据,确立在当前操作平台姿态构型A下,在机械臂基坐标系下的机械臂末端的抓捕期望位姿;进入抓捕末阶段后,根据当前操作平台上陀螺测量到的操作平台姿态信息,计算获得新的操作平台姿态构型B相对构型A的变化量,结合最后一帧的测量数据,求解在新的操作平台姿态构型B下机械臂末端的期望姿态;最终逆运动学计算得到机械臂各关节的修正控制量,驱动机械臂完成对期望目标的抓捕。本发明提出了一种抓捕末阶段机械臂与操作平台协调控制方法,保证机械臂在运动过程中平台的指向姿态与位置保持不变。

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