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公开(公告)号：CN117302559B
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202311430835.6
申请日：2023-10-31
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明提供了一种回归轨道自主调相控制方法及装置，涉及航天器控制技术领域，其中方法包括：根据轨道回归特性获取目标回归轨道的N个升交点的理想地理经度；实时监测航天器每一圈飞行过程中经过升交点时的实际地理经度，每当监测到经过升交点的实际地理经度时，确定该圈升交点的地理经度误差；根据该地理经度误差与误差阈值的大小关系，确定是否需要进行调相任务；在确定需要进行调相任务时，计算用于执行调相任务的轨控脉冲，并利用轨控脉冲执行调相任务，以使航天器的轨道形态恢复至目标回归轨道的轨道形态。本方案，能够对飞行轨道的回归特性进行定期维持，以保证飞行轨迹可以定期满足再入走廊的约束。
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公开(公告)号：CN116902227A
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202311181141.3
申请日：2023-09-14
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明涉及飞行器离轨制动技术领域，特别涉及一种姿控欠能力下的离轨制动控制方法、装置、设备及介质。方法包括：当飞行器处于姿控欠能力时，获取第一轨控发动机的开关机序列的开机占空比和单次开机时长；其中，第一轨控发动机为飞行器的两个轨控发动机中推力较大的轨控发动机，开机占空比为开关机序列的每一开关周期中开机时长占周期时长的比值；基于开关机序列的开机占空比和单次开机时长，使第一轨控发动机间歇开机进行离轨制动；直至满足预先设置的停止制动条件时，控制第一轨控发动机关机，完成飞行器的离轨制动。本方案可以通过使第一轨控发动机间歇开机，来实现姿控欠能力下的高精度离轨制动，保证飞行器到达再入点的精度。
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公开(公告)号：CN110244751A
公开(公告)日：2019-09-17
申请号：CN201910440199.2
申请日：2019-05-24
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种高超声速飞行器姿态自适应递推控制方法及系统，步骤如下：(1)结合控制目标、飞行器再入姿态动力学分析以及未建模动态和干扰分析，建立带扩张状态的姿态误差特征模型，其中扩张状态用于描述系统的未建模动态和干扰；(2)构建模糊神经网络估计器估计特征模型中的扩张状态，并结合特征模型结构联合设计特征模型的参数和神经网络参数的自适应律；(3)基于误差面，设计递推形式的自适应控制律，进一步提高控制系统的鲁棒性。本发明方法对不确定性有更好的适应能力，具有鲁棒性较强、控制精度较高等优点，适用于高超声速飞行器存在复杂未建模动态和强干扰环境下姿态的精确跟踪。
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公开(公告)号：CN119904533A
公开(公告)日：2025-04-29
申请号：CN202510352196.9
申请日：2025-03-25
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06T7/80
Abstract: 本发明公开了一种空间目标精跟相机和二维转台两级安装误差外场标定方法，属于误差标定技术领域。方法包括：根据多个不同拍摄角度的星空图像，提取得到惯性坐标系下每个角度的拍摄信息；根据赤道坐标在惯性坐标系下的惯性视线矢量真值，结合从东北天坐标系到惯性坐标系的转移矩阵，计算东北天坐标系下的地平视线矢量真值；根据每个角度的转台转角和设备安装矩阵，计算对应角度的地平视线矢量测量值；将所有拍摄角度下地平视线矢量的真值和测量值的误差输入最小二乘迭代算法进行优化标定，输出最优的转台安装矩阵和相机安装矩阵。本发明能够实现地面试验二维转台精跟相机的标定，提高了精跟相机的指向精度。
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公开(公告)号：CN117184456B
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202311476692.2
申请日：2023-11-08
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明涉及航空航天技术领域，特别涉及一种轨控发动机干扰力矩的估计方法、装置、设备及介质。包括：确定轨控发动机干扰力矩的包络和轨控发动机开机后贮箱的液体能够建立稳定晃动状态的时间，以基于包络、能够建立稳定晃动状态的时间和姿控发动机的控制能力，确定在不引入姿控发动机的控制下能够保证安全性的轨控发动机的开机时长；基于开机时长，从轨控发动机的开机期间确定用于评估干扰力矩的有效时间段；获取预先确定的干扰估计模型，以利用干扰估计模型和陀螺在有效时间段内的测量数据，估计轨控发动机的干扰力矩。本方案可以避免引入姿态发动机偏差，可以提高轨控发动机干扰力矩的估计准确性，进而可以提高轨控过程姿态控制系统的可靠性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117104537B
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202311386713.1
申请日：2023-10-25
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明涉及航空航天技术领域，特别涉及一种考虑回归轨道相位约束的一体化降轨调相方法和装置。包括：基于霍曼变轨公式、当前任务轨道和回归轨道的轨道信息，确定使飞行器从当前任务轨道降至回归轨道的两次变轨的脉冲增量；基于当前任务轨道和回归轨道的轨道信息，分别确定当前任务轨道和回归轨道的升交点地理经度一圈的变化量；基于回归轨道的相位约束、当前任务轨道和回归轨道的升交点地理经度一圈的变化量以及两次变轨的脉冲增量，分别确定两次变轨的脉冲开机时间，以在脉冲开机时间执行对应脉冲增量的轨控，实现飞行器的一体化降轨调相任务。本方案可以在实现降轨的同时，满足回归轨道的相位约束，避免了额外燃料消耗和时间的浪费。
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公开(公告)号：CN117104537A
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202311386713.1
申请日：2023-10-25
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明涉及航空航天技术领域，特别涉及一种考虑回归轨道相位约束的一体化降轨调相方法和装置。包括：基于霍曼变轨公式、当前任务轨道和回归轨道的轨道信息，确定使飞行器从当前任务轨道降至回归轨道的两次变轨的脉冲增量；基于当前任务轨道和回归轨道的轨道信息，分别确定当前任务轨道和回归轨道的升交点地理经度一圈的变化量；基于回归轨道的相位约束、当前任务轨道和回归轨道的升交点地理经度一圈的变化量以及两次变轨的脉冲增量，分别确定两次变轨的脉冲开机时间，以在脉冲开机时间执行对应脉冲增量的轨控，实现飞行器的一体化降轨调相任务。本方案可以在实现降轨的同时，满足回归轨道的相位约束，避免了额外燃料消耗和时间的浪费。
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公开(公告)号：CN117087875A
公开(公告)日：2023-11-21
申请号：CN202311359312.7
申请日：2023-10-20
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明提供了一种航天器自主闭环轨控方法及装置，涉及航天器控制领域，方法包括：在接收到自主轨控指令时，根据目标轨道根数和当前轨道根数确定首脉冲轨控后过渡轨道的相关参数，并通过过渡轨道相关参数规划双脉冲的点火位置和轨控速度增量，在执行首脉冲时采用闭环执行方式，根据实时计算确定过渡轨道到位时将轨控发动机关机以完成首脉冲，在执行次脉冲时依然采用闭环执行方式，根据实时计算确定目标轨道到位时将轨控发动机关机以完成次脉冲。本方案，能够根据实时的自主定轨结果判断的轨道到位情况来确定轨控发动机的关机节点，从而可以使得轨控结果具有极高的精度。
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公开(公告)号：CN116907547A
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202311169075.8
申请日：2023-09-12
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明涉及陀螺标定技术领域，特别涉及一种飞行器陀螺的在轨动态标定方法、装置、设备及介质。首先，将标定姿态机动序列划分在三个轨道周期的阴影区中进行，以避免星敏感器的安装基准在阳照区和阴影区存在形变的问题，可以使星敏感器在标定时避开太阳光照的干扰，同时可以使太阳帆板能够正常充电；其次，飞行器在阳照区时采用飞行器尾端面对日的预冷姿态，可以确保飞行器在阳照区能够散热；另外，在进行姿态机动前，需要转为对应的预置姿态，可以保证标定期间不因飞行器姿态变化较大影响星敏感器的有效性的同时，可以使星敏感在标定时避开地气光的干扰。由于陀螺动态标定精度依赖于星敏感器的有效性，故而本方案可以提高陀螺的在轨动态标精度。
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公开(公告)号：CN119879915A
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202510329273.9
申请日：2025-03-20
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明提供了一种大气层内飞行器的姿态计算方法及装置，涉及空间飞行器组合导航技术领域。包括：将GNSS初始有效测量的时刻作为基准时刻，利用缓存矩阵存储基准时刻下凝固惯性系的飞行器参数和GNSS组合导航的测量参数；在每个INS惯导系统的更新周期内，更新当前时刻下凝固惯性系的飞行器参数，并在GNSS组合导航的更新周期内，存储当前周期更新后的凝固惯性系的飞行器参数和当前周期GNSS组合导航的测量参数；基于存储的凝固惯性系的飞行器参数和GNSS组合导航的测量参数，对滑动窗口的数据进行更新，以利用更新后的滑动窗口数据递推计算当前时刻下飞行器的姿态矩阵。本方案，能够快速精准的对飞行器的姿态进行实时计算。
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