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公开(公告)号：CN116955893A
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202311077815.5
申请日：2023-08-25
摘要： 本发明提出一种基于旋转矩阵的航天器姿态受限下的协同势函数族设计方法，所述方法包括：步骤一、建立姿态限制模型；步骤二、构建协同势函数以处理临界点问题；步骤三、基于协同势函数，构建避障势函数以处理姿态约束问题；步骤四、将所设计的势函数引入控制器设计，实现受限制下姿态全局收敛。所述方法控制算法结构简单，解决了现有技术中临界点问题。
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公开(公告)号：CN116922391B
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202311068281.X
申请日：2023-08-24
摘要： 本发明提出一种基于多层条件概率运动原语的空间机械臂技能自主学习与优化方法，所述方法用于解决空间机械臂在示教学习中的外插问题(即待学习轨迹从整体上偏离示教区域)，实现技能的外扩和泛化。该方法建立代价模型并结合条件概率的求解，实现了机械臂示教区域的拓展学习和任务层面的技能泛化，构建“多层”框架满足了多种任务约束，通过概率计算取代传统的迭代优化方式，本发明所述方法实现了机械臂技能的快速学习和高效复现。有效提高了空间机械臂在轨操控的灵活性和智能化水平。
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公开(公告)号：CN116945184A
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202311004407.7
申请日：2023-08-10
IPC分类号： B25J9/16
摘要： 本发明提出在轨服务航天器多冗余机械臂协同控制方法，所述方法首先针对搭载4条7自由度机械臂的多臂航天器进行运动学与动力学建模，并进行工作空间分析，以确保目标轨迹始终处于机械臂可达范围内；随后，在航天器展开阶段，当目标臂构型为单臂或对位双臂时，通过非目标机械臂的运动抵消目标机械臂运动对基座位姿的影响以节约燃料与工质；在任务执行阶段，通过雅克比矩阵的伪逆可完成末端空间到关节空间的映射，并通过迭代逐步完成对理想轨迹的逼近，最终得到符合要求的关节解算结果；且通过机械臂与基座的协同，防止机械臂陷入奇异状态，保证其可操作性；最后，在任务完成后的回收阶段采用关节空间的控制，确保系统能够较为精确地回归初始构型。
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公开(公告)号：CN116922391A
公开(公告)日：2023-10-24
申请号：CN202311068281.X
申请日：2023-08-24
摘要： 本发明提出一种基于多层条件概率运动原语的空间机械臂技能自主学习与优化方法，所述方法用于解决空间机械臂在示教学习中的外插问题(即待学习轨迹从整体上偏离示教区域)，实现技能的外扩和泛化。该方法建立代价模型并结合条件概率的求解，实现了机械臂示教区域的拓展学习和任务层面的技能泛化，构建“多层”框架满足了多种任务约束，通过概率计算取代传统的迭代优化方式，本发明所述方法实现了机械臂技能的快速学习和高效复现。有效提高了空间机械臂在轨操控的灵活性和智能化水平。
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公开(公告)号：CN118939974A
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202411121649.9
申请日：2024-08-15
摘要： 本发明属于航空航天技术领域，涉及一种面向低轨巨星座的数字孪生系统及其构建方法，系统包括数据管理模块对巨星座系统的实时数据、纵向数据、横向数据、仿真数据、融合数据进行综合管理；模型管理模块从不同维度、不同空间尺度、不同时间尺度，对复杂物理系统的几何、物理、行为、规则及约束等各部分特征进行多维动态构建和全面刻画；信息管理模块利用这些多尺度和多层次的特征信息，对低轨巨星座系统进行局部到全局的网络重构，还原完整信息网络；采用数据互联、信息互通、模型互操作的协同耦合机制，实现了高效、实时监控和管理，为数字化、可视化、智能化监管提供了解决方案。
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公开(公告)号：CN116955893B
公开(公告)日：2024-09-13
申请号：CN202311077815.5
申请日：2023-08-25
摘要： 本发明提出一种基于旋转矩阵的航天器姿态受限下的协同势函数族设计方法，所述方法包括：步骤一、建立姿态限制模型；步骤二、构建协同势函数以处理临界点问题；步骤三、基于协同势函数，构建避障势函数以处理姿态约束问题；步骤四、将所设计的势函数引入控制器设计，实现受限制下姿态全局收敛。所述方法控制算法结构简单，解决了现有技术中临界点问题。
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公开(公告)号：CN116945184B
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202311004407.7
申请日：2023-08-10
IPC分类号： B25J9/16
摘要： 本发明提出在轨服务航天器多冗余机械臂协同控制方法，所述方法首先针对搭载4条7自由度机械臂的多臂航天器进行运动学与动力学建模，并进行工作空间分析，以确保目标轨迹始终处于机械臂可达范围内；随后，在航天器展开阶段，当目标臂构型为单臂或对位双臂时，通过非目标机械臂的运动抵消目标机械臂运动对基座位姿的影响以节约燃料与工质；在任务执行阶段，通过雅克比矩阵的伪逆可完成末端空间到关节空间的映射，并通过迭代逐步完成对理想轨迹的逼近，最终得到符合要求的关节解算结果；且通过机械臂与基座的协同，防止机械臂陷入奇异状态，保证其可操作性；最后，在任务完成后的回收阶段采用关节空间的控制，确保系统能够较为精确地回归初始构型。
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