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公开(公告)号：CN114771873A
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202210302709.1
申请日：2022-03-24
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明提出了一种超低轨卫星轨道自主精确维持方法，采用卡尔曼滤波算法实现轨道平半长轴的精确获取，并针对地球高阶摄动引起的平半长轴波动项采用平均方法进行消除，获取米级精度平半长轴；在无加速度计进行大气阻力加速度测量情况下，通过平半长轴的变化确定大气阻力大小，同时根据确定的大气阻力实时修正补偿轨控推力，解决了超低轨卫星米级精度平半长轴精确获取、轨控推力实时修正的轨道自主精确维持控制问题。
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公开(公告)号：CN114383817A
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202111598695.4
申请日：2021-12-24
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种高精度同步扫描光学系统装调精度评估方法，属于光学系统高精度装调领域。通过同步扫描镜的旋转，使得激光光源投射在屏上不同的位置，记录扫描镜处于不同角度位置时的探测器上像点的像面坐标；同时根据小孔成像原理将物方光点投影至探测器，得到像方光点的横向坐标，再通过直线拟合，得到直线斜率，进而可得到该斜率的反正切角度，该角度即为反映同步扫描光学系统装调状态的量。本发明有效解决了同步扫描光学系统装调状态评估步骤复杂、效率低下的问题，具有操作简单、易于实施的特点。
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公开(公告)号：CN107609222B
公开(公告)日：2020-10-23
申请号：CN201710700714.7
申请日：2017-08-16
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06F30/20 , G06F30/17 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种空间机器人末端接触碰撞力计算方法，该方法包括如下步骤：将捕获装置及被捕获装置的机械设计三维CAD模型进行简化；对建立的捕获装置及被捕获装置的三角片元化模型进行特征几何要素的提取；根据捕获装置及被捕获装置的几何特征模型得到捕获装置及被捕获装置的碰撞点位置及嵌入深度量；建立捕获装置和被捕获装置的碰撞模型；通过碰撞嵌入量和碰撞嵌入速度得到碰撞力；通过碰撞点嵌入速度的切向速度、碰撞力和摩擦系数得到接触摩擦力；结合碰撞力和接触摩擦力得到碰撞力模型。本发明针对不规则的目标几何构型，提供了简化几何特征的高效碰撞检测方法，为机械臂关节承载以及捕获控制方案仿真验证工作提供支撑。
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公开(公告)号：CN111590567A
公开(公告)日：2020-08-28
申请号：CN202010398024.2
申请日：2020-05-12
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明涉及一种基于Omega手柄的空间机械臂遥操作规划方法，将机械臂的运动分解为腕部的平动与最后三个关节的转动两部分进行控制，因此腕部平动所涉及的机械臂自由度小于整臂自由度，从而降低了发生运动学奇异的概率。将机械臂的运动划分为最后三个关节的转动及腕部的平动，除最后三个关节外的其余关节的运动产生腕部平动，将平动和转动互相解耦，运动控制简单可靠，物理意义明确，占用资源较少。将空间机械臂末端的姿态映射为最后三个关节在关节空间的运动，相比于传统的姿态映射方法，空间机械臂姿态运动不存在奇异问题。
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公开(公告)号：CN107102547B
公开(公告)日：2020-02-11
申请号：CN201710325035.6
申请日：2017-05-10
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B13/04
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。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110329549A
公开(公告)日：2019-10-15
申请号：CN201910487084.9
申请日：2019-06-05
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 基于三节点舱构型的大尺度挠性航天器的分布式控制方法，首先进行大尺度挠性航天器的前舱、中舱、后舱姿态测量的星敏感器感器、陀螺的配置，前舱、中舱、后舱独立的星敏感器+陀螺滤波定姿，然后确定姿态测量基准，进而得到前舱与中舱的相对姿态矩阵、后舱与中舱的相对姿态矩阵，并确定前舱相对于中舱的姿态角速度、后舱相对于中舱的姿态角速度，最后根据被控航天器轨道信息将中舱惯性姿态转换为轨道系姿态信息，根据中舱轨道系姿态信息和目标姿态确定姿态控制误差，进而确定三舱分布式控制量，实现了整星分布式振动主动抑制。
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公开(公告)号：CN106647270B
公开(公告)日：2019-07-12
申请号：CN201611192385.1
申请日：2016-12-21
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B13/04
Abstract: 一种针对空间密频结构的稳定自适应模糊主动振动控制方法，基于独立模态空间为每一阶主模态设计自适应模糊控制器，最终将求得的模态控制量转化为实际控制量。模糊规则基于解析表达，实现了从输入振动信息到输出控制量的非线性映射，计算简便直观，并引入投影算法设计解析模糊规则的参数向量自适应律，提高对密频结构模型不确知性和溢出问题的鲁棒性，相比于传统控制方法，能有效提高振动抑制效果。同时，约束了参数向量的界，避免模糊规则过度修改造成不稳定。此外，参数向量的自适应律优化了控制量的非线性组织能力，降低了对控制能量的需求，很好地处理了密频结构低可控度与主动振动控制中作动能力有限之间的矛盾，具有工程实用价值。
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公开(公告)号：CN106527177B
公开(公告)日：2019-07-12
申请号：CN201610950155.0
申请日：2016-10-26
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种多功能一站式遥操作控制设计与仿真系统及方法，系统包括：第一遥操作控制台、第二遥操作控制台、系统总控制台、高维动力学仿真服务器、刚性机械臂、关节控制计算机、虚拟现实3D仿真和视频采集服务器、挠性机械臂、关节控制计算机、视觉系统和环形屏幕；本发明具有四种工作模式：手动遥操作控制的数学仿真试验、地面真实的机械臂手动遥操作控制的仿真试验、空间机器人捕获插拔中的碰撞动力学与控制试验、挠性机械臂的控制性能验证及挠性参数辨识试验，能够对遥操作控制的设计、仿真、测试提供一站式的解决方案。
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公开(公告)号：CN107703911B
公开(公告)日：2019-06-18
申请号：CN201710790817.7
申请日：2017-09-05
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明公开了一种不确定系统的可诊断性分析方法，在分析过程中充分考虑了过程噪声和观测噪声以及不确定性等干扰因素的影响，给出了控制系统的多元概率分布统计模型、可检测不确定性半径及可隔离不确定性半径，并基于多元概率分布统计模型和不确定性半径得到了考虑不确定性的可检测性分析指标和可隔离性分析指标，同时基于考虑不确定性的可检测性分析指标和可隔离性分析指标进行可诊断性的定量判断，保证了复杂控制系统的稳定性和设计的准确性。
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公开(公告)号：CN106444793B
公开(公告)日：2019-05-24
申请号：CN201610799503.9
申请日：2016-08-31
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/06
Abstract: 一种基于标称速度补偿思想的RLV进场着陆段速度控制方法，首先，设计RLV进场着陆段的标称轨迹，从而获得相应的标称空速；其次，利用导航地速和大气数据系统输出的空速判断风速大小和方向，并根据标称空速、着陆场风场、触地地速要求等技术指标，利用插值方法确定速度补偿项，将其叠加于标称空速产生速度指令；最后，由阻力板控制系统产生阻力板偏角实现对速度指令的跟踪。本发明方法能够有效的克服RLV着陆过程中顺风和逆风风对着陆精度及姿态产生的影响，从而提高制导精度。
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