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公开(公告)号:CN114995125B
公开(公告)日:2025-03-21
申请号:CN202210494769.8
申请日:2022-05-07
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及一种月面飞跃轨迹生成方法,属于天体表面飞行探测器的轨迹设计领域;在飞跃轨迹平面内建立二自由度运动模型;将飞跃轨迹分成六个阶段;设定除凸优化段之外五个阶段在二自由度运动模型中的参数;设定五个阶段的变段条件;设定凸优化段飞行时间范围;设定凸优化变量形式、目标函数、约束条件;设定凸优化段初始条件;设定凸优化段结束条件;生成凸优化段轨迹;计算凸优化段与第一次、第二次转弯段衔接处的姿态偏差,与第二次转弯段衔接处的质量偏差;若偏差均小于设定值,则当前轨迹为最终生成的轨迹;否则转下一步;根据偏差,分别校正两次转弯段的飞行时间与接近段初始质量,本发明简单可靠,适用于离线或在线计算。
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公开(公告)号:CN114995125A
公开(公告)日:2022-09-02
申请号:CN202210494769.8
申请日:2022-05-07
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及一种月面飞跃轨迹生成方法,属于天体表面飞行探测器的轨迹设计领域;在飞跃轨迹平面内建立二自由度运动模型;将飞跃轨迹分成六个阶段;设定除凸优化段之外五个阶段在二自由度运动模型中的参数;设定五个阶段的变段条件;设定凸优化段飞行时间范围;设定凸优化变量形式、目标函数、约束条件;设定凸优化段初始条件;设定凸优化段结束条件;生成凸优化段轨迹;计算凸优化段与第一次、第二次转弯段衔接处的姿态偏差,与第二次转弯段衔接处的质量偏差;若偏差均小于设定值,则当前轨迹为最终生成的轨迹;否则转下一步;根据偏差,分别校正两次转弯段的飞行时间与接近段初始质量,本发明简单可靠,适用于离线或在线计算。
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公开(公告)号:CN112027115B
公开(公告)日:2021-10-01
申请号:CN202010762819.7
申请日:2020-07-31
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种着陆上升航天器一体化控制系统,具有主控制器和从控制器的分层控制结构,适用于执行地外天体无人自主避障的着陆上升任务,具体包括主控制器、从控制器、地形测量敏感器、距离测量敏感器、速度测量敏感器、星敏感器,能够在航天器上升及着陆过程中实现高可靠控制,并实现上升时可抛弃部分产品,减少系统重量,解决了传统航天器控制架构可靠性差、重量较大的问题,兼顾了可靠性需求和重量约束。
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公开(公告)号:CN110736482B
公开(公告)日:2021-06-11
申请号:CN201910896563.6
申请日:2019-09-23
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明一种月球软着陆欠测量速度修正方法,步骤如下:(1)设着陆器配置的三个测速敏感器安装矢量分别为R1、R2、R3;(2)根据着陆器的惯性姿态矩阵C和位置矢量r,计算虚拟波束单位矢量R4;(3)根据测速敏感器数据可用情况,进行速度修正。本发明月球软着陆欠测量导航修正方法,解决了欠测量情况下的导航修正问题。由于测距敏感器可以估计给出月心方向虚拟波束速度信息,在少于3个测速敏感器数据可用时,一般会尽可能使用虚拟波束速度参与导航速度修正。但是当虚拟波束与2个测速波束接近共面时,本发明给出了奇异判断依据,规避了接近奇异时导航误差放大问题,提高了导航精度。
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公开(公告)号:CN108459610B
公开(公告)日:2021-02-05
申请号:CN201810164238.6
申请日:2018-02-27
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明涉及一种着陆器动力下降姿态控制方法,尤其涉及一种着陆器动力下降期间的液体晃动抑制姿态控制方法,属于航天器姿态控制技术领域。该方法针对动力下降段液体晃动抑制问题,采用两个滤波系数不同的观测器,分别估计缓慢变化的发动机干扰力矩和发动机干扰力矩与晃动干扰力矩之和。根据两种估计干扰力矩一段时间的历史值,判定干扰力矩状态和观测器估计状态,选择一种干扰力矩估值,进行姿控控制前馈补偿,提高了姿态控制精度。
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公开(公告)号:CN112027115A
公开(公告)日:2020-12-04
申请号:CN202010762819.7
申请日:2020-07-31
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种着陆上升航天器一体化控制系统,具有主控制器和从控制器的分层控制结构,适用于执行地外天体无人自主避障的着陆上升任务,具体包括主控制器、从控制器、地形测量敏感器、距离测量敏感器、速度测量敏感器、星敏感器,能够在航天器上升及着陆过程中实现高可靠控制,并实现上升时可抛弃部分产品,减少系统重量,解决了传统航天器控制架构可靠性差、重量较大的问题,兼顾了可靠性需求和重量约束。
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公开(公告)号:CN110736482A
公开(公告)日:2020-01-31
申请号:CN201910896563.6
申请日:2019-09-23
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明一种月球软着陆欠测量速度修正方法,步骤如下:(1)设着陆器配置的三个测速敏感器安装矢量分别为R1、R2、R3;(2)根据着陆器的惯性姿态矩阵C和位置矢量r,计算虚拟波束单位矢量R4;(3)根据测速敏感器数据可用情况,进行速度修正。本发明月球软着陆欠测量导航修正方法,解决了欠测量情况下的导航修正问题。由于测距敏感器可以估计给出月心方向虚拟波束速度信息,在少于3个测速敏感器数据可用时,一般会尽可能使用虚拟波束速度参与导航速度修正。但是当虚拟波束与2个测速波束接近共面时,本发明给出了奇异判断依据,规避了接近奇异时导航误差放大问题,提高了导航精度。
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公开(公告)号:CN110647159A
公开(公告)日:2020-01-03
申请号:CN201910896587.1
申请日:2019-09-23
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 一种月球软着陆精确避障异构备份方法,该方法包括:(1)基于分时复用的系统硬件组态设计。对探测器软着陆飞行轨迹进行曲线特征提取,得到主减速段之后探测器以垂直姿态下降的特征曲线,进而得到成像式敏感器视场指向与探测器标称下降速度方向一致。对探测器软着陆过程中的飞行任务功能剖面进行时序特征提取,得到下降过程中按时间历程依次为粗避障段和精确避障段。(2)基于并行分布式信息处理的精避障自主重构时序设计方法。基于可并行计算的硬件基础,在精避障过程中,GNCC用于进行避障时序的控制和主动获取图像处理板的处理状态信息;图像处理板用于进行地形障碍识别计算,并将安全点信息发送给GNCC,两者工作在分布式并行计算模式下,实现精避障异构备份功能。
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公开(公告)号:CN108459610A
公开(公告)日:2018-08-28
申请号:CN201810164238.6
申请日:2018-02-27
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
CPC classification number: B64G1/244
Abstract: 本发明涉及一种着陆器动力下降姿态控制方法,尤其涉及一种着陆器动力下降期间的液体晃动抑制姿态控制方法,属于航天器姿态控制技术领域。该方法针对动力下降段液体晃动抑制问题,采用两个滤波系数不同的观测器,分别估计缓慢变化的发动机干扰力矩和发动机干扰力矩与晃动干扰力矩之和。根据两种估计干扰力矩一段时间的历史值,判定干扰力矩状态和观测器估计状态,选择一种干扰力矩估值,进行姿控控制前馈补偿,提高了姿态控制精度。
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公开(公告)号:CN108459499A
公开(公告)日:2018-08-28
申请号:CN201810161917.8
申请日:2018-02-27
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B13/02
Abstract: 一种抑制液体晃动时间最优避障方法及系统,包括(1)对航天器避障过程中相对着陆点的水平位置误差和速度误差构成的相平面进行区域划分;(2)确定航天器当前的水平位置误差和速度误差数据处于不同区域时的控制律;(3)航天器根据确定的控制律计算喷气脉宽指令,进行平动避障控制,实现抑制液体晃动时间最优的避障。本发明解决了平动控制激发液体晃动的问题,使得平移过程的姿态晃动角度有所减小。
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