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公开(公告)号:CN103869820A
公开(公告)日:2014-06-18
申请号:CN201410101409.2
申请日:2014-03-18
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/10
Abstract: 一种巡视器地面导航规划控制方法,步骤包括:序列图像拼接、三维地形恢复、地形可通过性分析、路径规划和移动策略生成。本发明基于双目立体视觉系统对巡视器进行地面导航规划控制,能够根据巡视器探测目标的位置结合实际情况选择包含探测目标的若干对图像进行处理,减少了不必要的计算,规划效率较高;提出自动降噪和人工去噪的方式对三维地形数据进行处理,提高了环境感知的准确性,有助于对巡视器的高精度导航规划控制;提出利用数据融合的方式对多组地形数据进行拼接,增大了环境感知的范围,提高了导航规划的安全性;对于配备其他敏感器进行环境感知的巡视器,本发明提出的地形可通过性分析、路径规划和移动策略生成等导航规划控制方案仍然适用。
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公开(公告)号:CN100491203C
公开(公告)日:2009-05-27
申请号:CN200710143962.2
申请日:2007-08-16
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/16
Abstract: 月面巡视探测器机电控一体化轮,集成了机械传动单元、驱动控制单元和热控单元。为了适应探测器对小型化、低能耗的需求,将驱动控制单元置于车轮内部,通过接口与上位机通信,接收控制指令并驱动机械传动单元控制车轮的转动,既减少了外引线的数量,又可提高车轮的自主性和可靠性,同时节省了探测器的舱内空间;将热控单元置于车轮轮毂外表面,使得车轮具有自主热控功能,可根据周围环境温度的变化,随时控制车轮内部的工作温度,提高了车轮在多变环境下的生存能力。这种机电控一体化轮,既可用于月面巡视探测器,也可用于其他行星表面探测器。
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公开(公告)号:CN101108656A
公开(公告)日:2008-01-23
申请号:CN200710143962.2
申请日:2007-08-16
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/16
Abstract: 月面巡视探测器机电控一体化轮,集成了机械传动单元、驱动控制单元和热控单元。为了适应探测器对小型化、低能耗的需求,将驱动控制单元置于车轮内部,通过接口与上位机通信,接收控制指令并驱动机械传动单元控制车轮的转动,既减少了外引线的数量,又可提高车轮的自主性和可靠性,同时节省了探测器的舱内空间;将热控单元置于车轮轮毂外表面,使得车轮具有自主热控功能,可根据周围环境温度的变化,随时控制车轮内部的工作温度,提高了车轮在多变环境下的生存能力。这种机电控一体化轮,既可用于月面巡视探测器,也可用于其他行星表面探测器。
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公开(公告)号:CN117584172B
公开(公告)日:2024-04-16
申请号:CN202410079397.1
申请日:2024-01-19
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明提供了一种空间七自由度机械臂的悬吊卸载系统及方法,涉及航天器地面试验技术领域,该系统包括:按配重后各个部分质心位置在关节转动中不变原则,将空间机械臂划分四个等效部分,分别为第一工作部分、第二工作部分、第三工作部分和第四工作部分;空间机械臂以及沿空间机械臂延伸方向依次设置四个吊环和七个配重;四个吊环依次设置于每一个工作部分的质心所在位置,用于使整个空间机械臂处于失重状态。本方案对空间机械臂的四个独立部分进行配重,得到四个质量和质心位置不变的等效部分,挂载到恒张力卸载系统下,可以有效提高空间机械臂在三维空间内的重力卸载精度,作为将机械臂搭载在气浮台上进行系统级试验的基础。
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公开(公告)号:CN117584139B
公开(公告)日:2024-04-09
申请号:CN202410079383.X
申请日:2024-01-19
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明提供了一种空间机器人的全重力卸载试验系统及方法,涉及航天器地面试验技术领域,该系统包括地面控制装置、气浮台装置、空间机械臂和卸载装置;其中,气浮台装置用于模拟在轨操控与目标航天器失重环境的运动学与动力学特性,并将在轨航天器的运行数据发送给地面控制装置;空间机械臂搭载在操控航天器模拟气浮台上,用于对目标航天器模拟气浮台装置进行维护与维修;卸载装置对空间机械臂进行重力卸载,以使空间机械臂处于失重状态;地面控制装置遥测显示系统的运行数据以及向气浮台装置、空间机械臂和卸载装置发送控制指令。本方案实现空间操控整个试验系统的无重力模拟,完成空间灵巧操作控制方案与算法的地面验证。
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公开(公告)号:CN113485396B
公开(公告)日:2023-11-10
申请号:CN202110748227.4
申请日:2021-06-29
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 一种航天器交会对接最后逼近段相对轨道与姿态跟踪控制方法,为了解决现有预设性能控制方案中控制器设计对系统跟踪误差初值有依赖性,而且现有的方法在考虑相对轨道与姿态跟踪误差预设性能约束的情况下,不能保证满足实际交会对接任务中推力器、控制力矩陀螺、动量轮等执行机构的物理结构限制的问题,通过建立跟踪航天器与目标航天器之间相对轨道与姿态跟踪动力学模型,构造一种新的性能函数,放宽了对初始跟踪误差已知的限制,利用预设性能的设计思想来实现兼顾相对轨道与姿态跟踪误差的精细稳态与暂态控制,并通过设计一个辅助饱和补偿系统来补偿执行机构的饱和非线性。
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公开(公告)号:CN110310369B
公开(公告)日:2023-08-15
申请号:CN201910477360.3
申请日:2019-06-03
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明提出一种受限约束下的月背复杂地形可通过性判别方法及系统。嫦娥4号巡视器作为人类首个月背移动探测平台,在月球背面执行巡视探测任务。月背地形更加的崎岖复杂,坑哇遍布,且执行任务多,给巡视探测带来了更高的技术挑战和难度。其移动、休眠、科学探测等任务需要在各种约束条件下完成,这些约束条件比嫦娥3号更加严格,包括,高度阈值,坡度阈值,最大曲率,休眠点滚动角、俯仰角与偏航角,太阳方位、中继星方位、移动速度、避障相机参与地形分析等。本专利提出了一种受限约束下的月背复杂地形可通过性判别方法,对复杂地形地貌上的导航路径进行可通过性判别,为月面巡视探测奠定基础。
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公开(公告)号:CN113485394B
公开(公告)日:2023-06-30
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:CN116227137A
公开(公告)日:2023-06-06
申请号:CN202211655499.0
申请日:2022-12-21
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明一种地外天体表面热惯量反演与验证方法,包括:利用目标地物不同深度处的内部测温数据计算目标地物热扩散率,结合目标地物热容的实验测量值,获得目标地物热惯量的计算值;利用热成像仪对目标地物的表面测温数据,根据热惯量理论计算模型,求解目标地物的热惯量;利用由内部测温数据计算得到的热惯量拟合修正热惯量反演模型,提高基于表面测温数据的热惯量测算精度。本发明旨在解决目前基于热成像仪表面测温数据的热惯量反演方法的测算精度问题,为融合热特性的地外天体表面危险地形识别和可通过性分析提供技术储备。
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公开(公告)号:CN114229049A
公开(公告)日:2022-03-25
申请号:CN202111412979.X
申请日:2021-11-25
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G7/00 , G01M17/007
Abstract: 一种基于减重配重和倾角感应的低重力模拟装置及方法,所述装置包括减重平台主体(6)、配重单元(5)、二维平动单元(4)、倾角感知绞车单元(3)和张力绳索(2)。本发明利用简单的平衡原理和配重抵消重量的方法,简化了恒张力机构和复杂性控制的问题。基于拉拽绳索垂直倾角的感知和补充方式,采用小惯量二维平动单元(4)细调倾角感知绞车单元(3)位置的方法,实现控制策略简单、随动、低成本、快速、可靠的低重力模拟功能。
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