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公开(公告)号:CN108319143B
公开(公告)日:2021-02-09
申请号:CN201810139198.X
申请日:2018-02-11
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B13/04
Abstract: 一种航天器对动坐标系机动目标实时规划方法,首先进行常规姿态机动规划初始化计算,得到目标动坐标系相对于卫星轨道系的初始四元数、机动规划参数,然后在每个控制周期根据机动规划参数信息,进行常规姿态机动规划的实时规划预计算,得到预计算结果,最后在机动过程中的每个控制周期,根据目标动坐标系相对于轨道系的实时方向余弦阵,目标动坐标系相对于惯性系的角速度,计算实时规划相对于惯性系姿态四元数和实时规划相对于惯性系角速度,完成航天器对动坐标系机动目标实时规划。
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公开(公告)号:CN111844034A
公开(公告)日:2020-10-30
申请号:CN202010693535.7
申请日:2020-07-17
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B25J9/16
Abstract: 基于深度强化学习的端到端在轨自主加注控制系统及方法,包括基于深度强化学习的端到端在轨加注控制系统和神经网络结构;控制系统包括:基于深度神经网络的特征提取系统、基于深度强化学习的自学习轨迹规划系统和机械臂关节控制系统;神经网络结构包括:基于深度神经网络的特征提取系统网络和基于深度强化学习的自学习轨迹规划系统网络;特征提取系统网络主要由深度卷积神经网络组成;轨迹规划系统网络由策略网络和评价网络构成;整个系统在虚拟环境下利用深度强化学习的基本方法进行训练,且可基于特征迁移至真实的物理环境下。本发明不但解决了困扰当前空间操作的环境的非结构化、遥操作的大时延等难题,并且具有实际的工程应用价值。
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公开(公告)号:CN111487960A
公开(公告)日:2020-08-04
申请号:CN202010224312.6
申请日:2020-03-26
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明涉及一种基于定位能力估计的移动机器人路径规划方法,不仅考虑了导航到目标点的路径远近、环境中的动态障碍物等对路径规划带来的影响,通过在全局地图代价函数中融合定位能力,还考虑了不同环境特征和地图噪声对机器人定位带来的影响。通过本发明得到的路径,可以确保移动机器人在定位能力相对较强的区域中进行导航。相比传统路径规划算法,不仅可以指导机器人绕开动态障碍物、或者通知机器人无法通行需停车等待,还增强了移动机器人导航过程中的定位精度和鲁邦性,从而提高了移动性能。最后,结合机器人实际导航需求对算法进行了优化,确保针对大范围环境进行路径规划时,算法亦可满足实时性要求。
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公开(公告)号:CN110104221A
公开(公告)日:2019-08-09
申请号:CN201910291472.X
申请日:2019-04-12
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/40
Abstract: 本发明公开了一种通用在轨补加接口装置,属于在轨服务技术领域。所述装置包括机械臂、驱动组件、补加接口主动端和补加接口被动端,主动端包括第一安装板和设置在第一安装板上的至少一个主动端阀体,驱动组件安装在第一安装板上,被动端设有第二安装板及设置在第二安装板上的至少一个被动端阀体,在轨补加时,机械臂抓取主动端并带动主动端到达主动端阀体与被动端阀体一一对应的位置,驱动组件拉动第一安装板向靠近第二安装板的方向运动,使主动端阀体与被动端阀体对接。本发明通过机械臂带动补加接口主动端去对准被动端,降低服务星与目标星的对接精度要求,且补加接口主动端与被动端不要求安装在两星对接面,可根据卫星舱板布局灵活布置。
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公开(公告)号:CN109571467A
公开(公告)日:2019-04-05
申请号:CN201811409423.3
申请日:2018-11-23
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种双轮差速机器人运动模型标定方法、装置及里程计系统,属于人工智能领域。所述方法包括获取用户输入的第一参数并实时获取与第一参数对应的机器人左、右轮电机转动次数,第一参数包括机器人运动时的4条轨迹信息;根据第一参数及对应的机器人左、右轮电机转动次数,确定机器人的姿态标定参数;获取用户输入的第二参数,并实时获取与第二参数对应的机器人左、右轮电机转动次数,第二参数包括两条轨迹信息;根据第二参数、第二参数对应的机器人左、右轮电机转动次数以及姿态标定参数,确定机器人的位置标定参数;根据机器人的姿态标定参数及机器人的位置标定参数,标定理论运动模型。本发明对工作人员专业技术要求低,节约了标定时间。
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公开(公告)号:CN108871312A
公开(公告)日:2018-11-23
申请号:CN201810744597.9
申请日:2018-07-09
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种重力梯度仪及星敏感器的联合定姿方法,建立角加速度测量模型,并基于卫星动力学方程,在重力梯度仪采样周期的时间区间内,由重力梯度仪测量值确定角速度增量。由重力梯度仪测量的角加速度经过积分得到角速度,并进一步确定采样周期的时间区间内的姿态角增量,从而得到姿态角预测值。建立重力梯度仪(差模)和星敏感器定姿算法的状态预测公式。利用星敏感器的测量来修正卫星本体相对惯性系的姿态四元素,得到相应的姿态四元素、姿态角速度及加速度计漂移的滤波估计值。利用轨道计算,得到卫星本体相对惯性系目标四元素,以星体四元数与目标四元数之差作为控制器输入。
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公开(公告)号:CN108319143A
公开(公告)日:2018-07-24
申请号:CN201810139198.X
申请日:2018-02-11
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B13/04
CPC classification number: G05B13/042
Abstract: 一种航天器对动坐标系机动目标实时规划方法,首先进行常规姿态机动规划初始化计算,得到目标动坐标系相对于卫星轨道系的初始四元数、机动规划参数,然后在每个控制周期根据机动规划参数信息,进行常规姿态机动规划的实时规划预计算,得到预计算结果,最后在机动过程中的每个控制周期,根据目标动坐标系相对于轨道系的实时方向余弦阵,目标动坐标系相对于惯性系的角速度,计算实时规划相对于惯性系姿态四元数和实时规划相对于惯性系角速度,完成航天器对动坐标系机动目标实时规划。
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公开(公告)号:CN108267958A
公开(公告)日:2018-07-10
申请号:CN201810073927.6
申请日:2018-01-25
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种基于模态结构分解的H∞范数指标的控制器参数优化方法、系统和介质,本发明针对含挠性和液体晃动等谐振模态的航天器姿态动力学的PID+结构滤波器控制器,提出了一种基于模态结构分解的H∞范数优化指标。包括以下步骤:(1)根据系统状态方程提取出被控系统的传递函数;(2)将系统传递函数分解为刚体模态和谐振模态相加的形式;(3)设计常值形式的谐振模态加权函数;(4)设计与误差量和控制量相关联的权函数;(5)将闭环系统写成H∞控制器求解的标准形式;(6)调用基因遗传算法对标准形式的H∞范数进行最小化,并求出最小值对应的PID+结构滤波器参数,采用本发明可以大大降低含航天器的姿态控制参数设计对人工经验的依赖。
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公开(公告)号:CN105182770B
公开(公告)日:2018-03-09
申请号:CN201510537068.8
申请日:2015-08-27
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种基于旋翼飞行器的航天器半物理仿真实验系统及方法,包括地面站系统和模拟飞行器;地面站系统包括:计算机仿真系统、无线通信设备、旋翼机手控操作器;模拟飞行器包括:旋翼飞行器、三自由度云台、力传感器和负载;旋翼飞行器下面固连一个三自由度的云台,在云台内轴挂载负载,在云台和负载之间安装力传感器;旋翼飞行器的三自由度质心运动模拟航天器三自由度质心运动,云台的三自由度转动模拟航天器三自由度姿态运动,负载模拟航天器的6自由度运动;力传感器测量云台与负载之间的受力,用于补偿负载重力矩的影响。本发明不但大大降低了实现难度,并具有研制费用低、简单易行等优点。
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