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公开(公告)号：CN117184453A
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202311319643.8
申请日：2023-10-12
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种考虑可视性约束的航天器编队6DOF输出反馈控制方法，属于航天器编队控制领域，本发明为解决现有航天器编队控制存在的问题。本发明该方法包括以下步骤：S1、基于李群SE(3)建立追踪星相对空间失效目标航天器的动力学方程；S2、引入位形误差势函数以获取位形误差矢量；S3、建立可视性约束：构建保证目标时刻处于第k个追踪星的视野中的视场约束，及基于最大观测截面而建立的星间视线遮挡规避约束；S4、设计满足可视性约束的势函数；S5、建立基于李群SE(3)的辅助动力系统；S6、构建基于辅助动力系统的航天器编队6DOF输出反馈控制律：
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公开(公告)号：CN115338865B
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202210993124.9
申请日：2022-08-18
申请人： 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC分类号： B25J9/16
摘要： 本发明提出空间非合作目标包络式抓捕的抓取效果衡量方法。所述抓取效果衡量方法是一个多目标联合算法，所述方法包括虚拟对称点算法抓取和几何算法抓取两部分。所述衡量方法在机械臂接触点形成的抓捕构型分布较为广泛的时候达到最优值，同时保证能够抵御各个方向上的干扰。同时，在配合优化算法进行最优接触构型搜索时，本发明所述的抓取效果衡量算法可用于二维抓取情况与三维抓取情况，具有鞍点少的特点，更容易达到全局最优点。
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公开(公告)号：CN112357121A
公开(公告)日：2021-02-12
申请号：CN202011188678.9
申请日：2020-10-30
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明公开了一种基于预置姿态的卫星入轨快速成像方法，属于航天领域。所述卫星入轨快速成像方法包括以下步骤：步骤一、利用地球星历和火箭安装方向计算卫星在箭上的初始姿态；步骤二、利用星上陀螺组件进行发射段卫星姿态实时积分定姿；步骤三、星箭分离后，控制卫星快速机动成像。本发明利用地球星历、火箭的安装方向等信息，计算箭上卫星的初始姿态，将姿态计算和控制流程的开始时间提前至卫星箭上加电阶段，充分利用了地面已知信息，简化了入轨后的控制流程；大幅缩短了成像准备时间，提高了卫星的成像响应速度；在仅采用常用配置的条件下，通过软件预置参数的方式提高了卫星成像响应速度，卫星研制硬件成本相比于传统卫星并无提高。
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公开(公告)号：CN111258325A
公开(公告)日：2020-06-09
申请号：CN202010074835.7
申请日：2020-01-22
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G05D1/08
摘要： 本发明实施例公开了对地遥感卫星高精度高性能的姿态容错控制方法、装置及计算机存储介质；该方法可以包括：根据携带有对称挠性附件的对地遥感卫星的运动学方程获取所述对地遥感卫星的误差运动学方程；基于拉格朗日方法获取所述对地遥感卫星的刚柔耦合姿态动力学方程；基于模型的不确定性以及所述对地遥感卫星的误差运动学方程和所述对地遥感卫星的刚柔耦合姿态动力学方程分别获取所述对地遥感卫星的测量运动学模型和动力学模型；根据引入的反步状态变量和虚拟控制器，通过有限时间积分滑模扰动观测器FTISMDO针对所述对地遥感卫星的测量运动学模型和动力学模型中的集成不确定性进行估计；根据所述估计的集成不确定性通过反步法设计所述对地遥感卫星的姿态抗扰动容错控制器。
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公开(公告)号：CN104792340B
公开(公告)日：2017-08-25
申请号：CN201510249554.X
申请日：2015-05-15
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01C25/00
摘要： 一种星敏感器安装误差矩阵与导航系统星地联合标定与校正的方法，本发明涉及星敏感器安装误差矩阵与导航系统星地联合标定与校正的方法。本发明的目的是为了解决现有星敏感器标定方法不能较好地完成对星敏感器的安装矩阵误差的标定，以及不能定期对星敏感器安装矩阵和导航系统偏差进行标定和校正的问题。按以下方案实现：一：信息θt,m和Xt,m；二：建立姿态信息和轨道参数信息测量模型；三：确定和四：计算和五：求取算术平均值；六：建立星敏感器实际的姿态安装矩阵和轨道参数信息校正模型；七：确定Δθ的方向；八：对六进行校正；九：进行姿态确定和轨道参数信息确定；十：每隔N个姿态重新执行。本发明应用于卫星姿态确定技术与卫星导航技术领域。
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公开(公告)号：CN104326093B
公开(公告)日：2016-08-17
申请号：CN201410697058.6
申请日：2014-11-26
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 光学成像小卫星姿态控制系统及工作模式在轨切换方法，属于卫星姿态控制领域，本发明为解决现有光学成像卫星无法简单有效地实现在轨切换的问题。本发明所述光学成像小卫星姿态控制系统，它包括姿态测量敏感器、执行机构和姿态控制器；所述姿态测量敏感器包括太阳敏感器、星敏感器和陀螺；执行机构包括反作用飞轮和磁力矩器。本发明所述光学成像小卫星姿态控制系统的工作模式在轨切换方法，将光学成像小卫星姿态控制系统设置为六种工作模式，分别为：速率阻尼模式、对日捕获模式、对日定向三轴稳定模式、对地定向三轴稳定模式、数传模式和安全模式。本发明用于所有的光学成像小卫星。
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公开(公告)号：CN105786755A
公开(公告)日：2016-07-20
申请号：CN201610179697.2
申请日：2016-03-25
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G06F15/163 , G06F11/30 , G06F11/20 , G06F11/16
CPC分类号： G06F15/163 , G06F11/1625 , G06F11/2033 , G06F11/2035 , G06F11/3058
摘要： 一种高集成的纳卫星星载计算机系统，涉及纳卫星星载计算机系统设计，目的是为了满足纳卫星的发展需求。本发明包括两个星载计算机，每个星载计算机连接一套姿态控制组件，每个星载计算机中的姿态数据敏感模块用于采集板内姿态敏感器数据；姿态控制输出模块用于根据单片机模块的指令对外输出控制信号；输入输出接口集成模块为星载计算机的对外接口；状态监测模块用于监测星载计算机自身的工作状态；数据管理模块用于内存管理、遥测数据管理以及工作状态数据管理；每个星载计算机均通过现场总线将自身的姿态敏感器数据和工作状态数据发送给另一个星载计算机。本发明能够提高计算机系统的可靠性及姿态控制精度，适用于纳卫星系统。
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公开(公告)号：CN103488092B
公开(公告)日：2016-01-20
申请号：CN201310484771.8
申请日：2013-10-16
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 基于T-S模糊模型与学习观测器的卫星故障诊断与容错控制方法，它涉及一种基于T-S模糊模型与观测器的卫星故障诊断与容错控制方法，本发明是要解决现有故障诊断方法无法有效处理空间干扰力矩的影响、保证故障诊断方法的鲁棒性以及现有容错控制方法容错性能差的问题。基于T-S模糊模型与学习观测器的卫星姿态控制系统的故障诊断与容错控制方法按以下步骤进行：1、建立非线性卫星姿控系统的数学模型；2、利用步骤1获得的结果，建立卫星姿控系统的T-S模糊模型；3、利用步骤2获得的结果，设计T-S模糊学习观测器实现卫星姿态角速度估计和执行机构的鲁棒故障检测、隔离以及故障重构；4、利用步骤3获得的结果，设计状态反馈容错控制器，使得卫星姿控T-S模糊系统闭环稳定。本发明可应用于航空航天领域。
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公开(公告)号：CN104590584B
公开(公告)日：2015-12-02
申请号：CN201410828272.0
申请日：2014-12-26
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： B64G1/10
摘要： 卫星在轨嵌入式测试系统，属于卫星测试技术领域。本发明解决了现有的卫星在轨测试中存在测试时间长的问题。本发明的技术要点为：卫星发射入轨进入在轨测试模式后，首先执行飞行程序执行结果检查模块，若飞行程序执行结果正常，则执行设备状态检查模块，否则卫星由测试模式进入安全模式；若设备状态检查模块检查设备状态正常，则执行工作状态建立模块，否则执行设备故障处理模块；若工作状态建立模块建立工作状态正常，则执行任务执行结果检查模块，否则卫星由测试模式进入安全模式；若执行任务执行结果检查模块检查结果正常，则在轨测试结束，否则卫星由测试模式进入安全模式。本发明主要适用于卫星入轨后的快速测试。
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