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公开(公告)号:CN116466738A
公开(公告)日:2023-07-21
申请号:CN202310186979.5
申请日:2023-02-10
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/10
Abstract: 一种用于飞行控制伴飞系统稳定运行的分布式运算与决策系统,包括:卫星控制驱动器、三台分布式开展并行飞控解算的仿真计算机;卫星控制驱动器采集敏感器的输出,完成控制律的解算,输出航天器执行机构的驱动信号;驱动信号经网络同步发送给各仿真计算机,各仿真计算机采用相同的软件及硬件配置,程序独立运行,独立接收卫星控制驱动器发送的执行机构驱动信号,独立完成飞行器的姿态和轨道运动仿真,解算各敏感器的输出;各仿真计算机间交互信息并各自完成状态的独立决策后,最终仅一台仿真计算机输出敏感器模拟信号,卫星控制驱动器采集该模拟信号后形成系统闭环回路。本发明采用分布式网络并行计算及自主决策技术解决系统高可靠稳定运行问题。
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公开(公告)号:CN110826174B
公开(公告)日:2023-07-14
申请号:CN201910913138.3
申请日:2019-09-25
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种动力下降落月仿真过程中考虑三维地形的着陆器相对月面的距离确定方法,获取着陆器目标落区附近的月面三维地形数据;根据着陆器发动机动力下降落月过程中带来的偏差,确定动力下降落月过程中航迹变化包络;从获取的着陆器目标落区附近的月面三维地形数据中截取航迹变化包络覆盖的目标落区地形数据;定义地形文件格式,根据截取的航迹变化包络覆盖的目标落区地形数据,生成用于下装的二进制地形文件;将二进制地形文件下装到地面仿真计算机中;地面仿真计算机,根据二进制地形文件和三维地形搜索方式,得到考虑月面地形的着陆器动力下降落月过程中相对于月面的距离。本发明能够验证月背动力下降制导的安全性和有效性。
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公开(公告)号:CN116197922A
公开(公告)日:2023-06-02
申请号:CN202211666417.2
申请日:2022-12-23
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种结构可变球体月面勘察机器人,包括:球体结构壳体、导航制导控制计算机模块、微型惯性测量单元、突棘机构、动量轮和载荷相机;微型惯性测量单元用于获取球体结构壳体的加速度和角速度;动量轮用于提供空间任意方向的驱动力矩;多个载荷相机均布,分别用于获取球体结构壳体外部附近的图像信息;多个突棘机构均布,每个突棘机构能够独立的伸出球体结构壳体表面;导航制导控制计算机模块根据球体结构壳体的加速度和角速度和图像信息,对动量轮和突棘机构进行控制从而调整球体结构壳体的运动状态。本发明球型机器人具有越障能力强、结构紧凑、环境适应性强、可扩展性强等优点。
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公开(公告)号:CN116088345A
公开(公告)日:2023-05-09
申请号:CN202211689805.2
申请日:2022-12-27
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B17/02
Abstract: 本发明涉及一种面向飞控任务的高精度仿真验证方法及系统,包括(1)根据地面测定轨和遥测数据精确估计航天器状态;(2)根据任务要求设置期望航天器状态;(3)根据任务要求建立高精度仿真场景;(4)根据估计航天器状态和任务要求编辑指令序列;(5)开始高精度仿真;(6)结束仿真,存储仿真数据;(7)分析仿真结果与所述期望航天器状态是否一致。本发明考虑了包括高精度的动力学计算、环境模拟、航天器敏感器模拟、航天器执行机构模拟等因素,解决了航天器高精度仿真验证问题。
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公开(公告)号:CN110531636B
公开(公告)日:2022-07-29
申请号:CN201910760518.8
申请日:2019-08-16
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B17/02
Abstract: 一种地面动力学软件和星上软件联合快速仿真测试方法,按照预先设定的地面动力学软件初始化参数,对地面动力学软件进行初始化;根据将硬件和软件解耦开发调试设计思路,结合半物理实时仿真中的地面动力学软件和星上软件,将半物理实时仿真中硬件接口部分用软件替代而形成联合快速仿真测试方法,判断输出的星上敏感器的状态、星上执行机构的状态、卫星的姿态、位置、速度的正确性,解决了半物理仿真中问题难以定位、调试过程过于复杂、测试结果判读不够全面问题,提高了测试结果判读全面性、调试效率和软件开发效率。
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公开(公告)号:CN110108298B
公开(公告)日:2021-03-26
申请号:CN201910324667.X
申请日:2019-04-22
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种前后台并行解算容错组合导航方法,步骤一、进行前台导航;在获得测距和测速信号后,直接与惯性外推得到的对应时刻对应波束方向的计算结果进行比对,残差满足检测阈值时,则认为波束测量结果有效;根据有效的残差进行闭环滤波修正惯性外推的位置和速度数据,得到前台导航值;步骤二、进行后台导航,得到导航结果,即位置和速度估计值;步骤三、将后台导航给出的导航结果与前台导航给出的导航结果相比对,如果两者之差超过预设阈值连续M个周期,则用后台导航得到的导航结果重置前台的导航结果,并将重置后的前台导航结果输出,M为预设周期数;否则,直接输出前台导航结果。本发明采用前后台并行运行两种不同组合导航的结构,将前后台方法结合起来,采用并行解算的方式,可以取长补短,提高组合导航的鲁棒性。
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公开(公告)号:CN108388264B
公开(公告)日:2021-02-05
申请号:CN201810238220.6
申请日:2018-03-22
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明涉及一种充液航天器姿态控制与晃动抑制方法,属于航天器姿态控制技术领域。该方法在每个控制周期,计算得到航天器的姿态控制力矩。所提方法首先根据奇异谱分析与特征系统实现算法得到姿态角中的刚体模态与晃动模态的估计值,继而得到四元数刚体模态与晃动角估计值,根据四元数刚体模态与分区四元数控制器得到分区四元数控制分量,根据晃动角估计值与正位置反馈控制器得到正位置反馈控制分量,最后将两个分量做矢量和得到航天器的姿态控制力矩。所提方法可以使得航天器姿态较平稳地达到期望值,并且增加了晃动阻尼,使得晃动角具有更快的收敛速率。
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公开(公告)号:CN109080855B
公开(公告)日:2020-07-14
申请号:CN201810839860.2
申请日:2018-07-27
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/26
Abstract: 本发明提出一种大角度姿态机动相平面控制方法及系统,利用推力器进行喷气、基于误差四元数进行姿态控制。该方法及系统基于误差四元数进行目标角速度跟踪控制:根据姿态四元数与目标姿态四元数计算误差四元数,得到误差四元数的欧拉转轴,设计三轴目标角速度;将测量角速度与目标角速度作差,计算角速度偏差;将角速度偏差积分,得到角度偏差;根据角度偏差和角速度偏差,进行相平面控制,得到推力器姿态控制喷气脉宽;本发明方法及系统避免了大角度机动时的三轴耦合,减少了喷气次数和燃料消耗。
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公开(公告)号:CN110779545A
公开(公告)日:2020-02-11
申请号:CN201910896599.4
申请日:2019-09-23
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明一种地外天体软着陆探测器低采样频率条件下着陆指标评价方法,步骤如下:(1)地外天体软着陆探测器开始软着陆过程后,能够利用星上算法自主进行着陆指标实时计算;(2)当地外天体软着陆探测器满足着陆条件,对步骤(1)所述着陆指标按一定频率、一定周期数进行存储;(3)地面确认软着陆探测器安全软着陆在地外天体后,对软着陆探测器存储的着陆指标数据进行下传;(4)地面对下传的着陆指标数据进行解析,并进行评估,若着陆指标满足探测器总体所下达的软着陆任务指标要求,判定着陆指标合格;否则,判定着陆指标不合格,实现了着陆瞬间星上着陆状态的获取,为最终着陆状态确定及着陆性能评估提供了可靠技术手段。
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公开(公告)号:CN108549219A
公开(公告)日:2018-09-18
申请号:CN201810267074.X
申请日:2018-03-28
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提供了一种航天器喷气控制器参数辅助设计方法及系统,其中,该方法包括如下步骤:得到线性环节的频率特性;判断喷气控制器是否为施密特触发器;得到施密特触发器形式的喷气控制器的描述函数,并得到在描述函数意义下的极限环交点和在时域意义下的稳态极限环特性;比较极限环频率与挠性附件频率;判断喷气控制器是否为储能非线性控制器;根据非线性环节的输入输出结果得到N组相平面等效增益和等效相移;根据相平面等效增益和等效相移绘制数值描述函数曲面。本发明解决了航天器姿态控制中喷气控制器参数设计问题,该方法具有通用性,能够为工程应用提供参考。
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