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公开(公告)号:CN116339700A
公开(公告)日:2023-06-27
申请号:CN202310287689.X
申请日:2023-03-22
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种基于C代码的航天器控制系统用户需求自动生成方法,采用C编译技术进行算法封装;然后搭建状态流图及程序流图,编辑用户需求仿真C代码进行控制器设计;然后将用户编辑的用户需求仿真C代码封装成为一个符合数学仿真验证平台接口需求的C++的类;最后将C代码按照模板格式自动生成用户需求Word文档,将用户指定的需要替换的C语言变量替换成为数学符号,将在规则表中存在的数学函数替换成为数学符号表述的数学计算。本发明实现了对成熟的可信C代码进行封装,作为软件用户需求编写的标准组件使用,解决了航天器控制系统用户需求依靠手工编写,错误无有效工具检查,用户需求与仿真验证代码容易不一致等问题。
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公开(公告)号:CN112319852B
公开(公告)日:2022-12-13
申请号:CN202011148620.1
申请日:2020-10-23
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/10
Abstract: 一种带有前馈补偿的新型CMG操纵律设计方法,属于航天器控制领域。航天器GNC模块在每个控制周期内不仅计算各个CMG的框架角速度指令,而且计算由于星体角速度影响而施加在各个CMG框架轴的陀螺力矩,将这两部分同时提供给CMG单机,用于确定控制律。与现有技术相比,本发明给出的方法利用陀螺力矩的信息,对CMG单机进行前馈补偿,从而放宽对星体角速度的约束,解决星体角速度较大时出现的CMG失速问题。
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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:CN107696033A
公开(公告)日:2018-02-16
申请号:CN201710839487.6
申请日:2017-09-18
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明一种基于视觉测量的空间机械臂轨迹规划方法,鉴于视觉敏感器测量数据更新周期与底层插补周期相差很大,首先基于视觉敏感器测量信息进行上层规划,然后基于上层规划的结果进行电机层面的下层规划,空间机械臂轨迹规划在这两个时间尺度交替滚动进行,不仅可以使空间机械臂在视觉敏感器测量信息引导之下运动至期望构型,而且能保证空间机械臂运动连续平稳,以便为视觉敏感器稳定成像创造有利条件,从而提高空间操作任务的成功率。
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公开(公告)号:CN106647270A
公开(公告)日:2017-05-10
申请号:CN201611192385.1
申请日:2016-12-21
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B13/04
CPC classification number: G05B13/042
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:CN106125750A
公开(公告)日:2016-11-16
申请号:CN201610589119.6
申请日:2016-07-22
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
CPC classification number: G05D1/0825
Abstract: 本发明公开了一种基于内模原理的大型组合体姿态控制方法。大型组合体航天器质量达到百吨至千吨吨量级,与普通航天器采用磁力矩器进行卸载不同,工程上不存在与大型组合体干扰相匹配的磁力矩器。对大型组合体进行系统建模,包括对姿态动力学建模、执行机构的角动量动力学建模,对环境力矩,包括重力梯度力矩、气动力矩均进行了详细建模。考虑到重力梯度、气动力矩的频率成份均与轨道角速度相关,因此利用内模原理,对环境力矩的各频率成份幅值进行辨识,利用LQR方法设计状态空间系统的反馈控制器,实现了利用重力梯度力矩、气动力矩的大型组合体的姿态控制。
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公开(公告)号:CN102880049B
公开(公告)日:2015-04-22
申请号:CN201210388538.5
申请日:2012-10-15
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B13/00
Abstract: 一种基于帆板挠性形变测量的自适应振动控制方法,(1)获取当前时刻帆板根部、帆板中间位置、帆板端部的形变位移;(2)获取当前时刻航天器的姿态角速度,以及期望的姿态角速度;(3)根据当前时刻的姿态信息计算姿态角速度偏差;(4)根据步骤(3)中计算得到的姿态角速度偏差以及步骤(1)中获取量确定航天器的自适应控制量;(5)根据比例控制量、微分控制量以及步骤(4)中确定的自适应控制量对航天器进行控制,在下一个时刻转步骤(1)循环执行,实现航天器基于帆板挠性形变测量的自适应振动控制。
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