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公开(公告)号：CN119290029A
公开(公告)日：2025-01-10
申请号：CN202411385808.6
申请日：2024-09-30
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种基于动态光学模拟的空间运动目标捕获验证系统及方法，该系统包括捕获观测敏感器、目标动态光学模拟器、星载控制计算机、动力学仿真设备及遥控终端。动力学仿真设备生成下一控制周期的本星轨道及姿态、目标星轨道，计算得到目标星在本星的方位信息、目标星的光学特性。目标动态光学模拟器根据目标星光学特性生成光学激励，捕获观测敏感器对光学激励进行成像及图像识别，计算得到目标在本星的方位信息并发送给星载控制计算机。星载控制计算机生成本星状态设置指令，并发送给动力学仿真设备，形成闭环控制。本发明解决了现有方法无法全面验证捕获观测敏感器光学探头识别效果与控制计算机闭环跟踪控制效果耦合作用效果的问题。
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公开(公告)号：CN115179293B
公开(公告)日：2024-10-25
申请号：CN202210910189.2
申请日：2022-07-29
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B25J9/16
Abstract: 空间机械臂与航天器基座的协同自主避障规划方法及系统，属于空间控制技术领域。此协同自主避障规划方法包括：在任务空间对空间机械臂的末端进行路径规划；依次选取末端的运动路径点数据，求解末端的运动路径点数据对应的关节角度；基于当前航天器基座的姿态角和空间机械臂的关节角度进行碰撞检测；当检测到发生碰撞时，通过对航天器基座的姿态进行自适应调整，使得空间机械臂避开障碍物继续运动，从而实现空间机械臂与航天器基座的协同自主避障规划。
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公开(公告)号：CN111609794B
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202010334344.1
申请日：2020-04-24
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种基于双机械臂抓捕的目标卫星星箭对接环抓捕点定位方法，通过控制目标卫星的双机械臂对抓捕目标卫星进行稳定抓捕，通过更换一条机械臂抓捕位置获取抓捕目标卫星星箭对接环的三个抓捕点位以解算该星箭对接环的平面及圆心，再通过图像边缘检测提取边框信息获取抓捕目标卫星于星箭对接环平面内的投影线，建立目标卫星坐标系后于该坐标系内获取各抓捕点位置坐标，完成抓捕点定位。
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公开(公告)号：CN108638055B
公开(公告)日：2020-07-14
申请号：CN201810319231.7
申请日：2018-04-11
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B25J9/16
Abstract: 一种七自由度空间机械臂自主避障规划方法，首先在任务空间对七自由度空间机械臂的末端进行路径规划，得到末端的运动路径点数据，然后依次选取末端的运动路径点数据，固定任一冗余关节角度进行逆运动学计算，得到当前末端的运动路径点数据对应的其它关节的角度，最后对得到的当前末端的运动路径点数据对应的所有关节的角度进行碰撞检测，通过对固定的关节角度进行自适应调整，得到所有末端的运动路径点数据对应的七自由度空间机械臂的自主避障规划。
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公开(公告)号：CN115179293A
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN202210910189.2
申请日：2022-07-29
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B25J9/16
Abstract: 空间机械臂与航天器基座的协同自主避障规划方法及系统，属于空间控制技术领域。此协同自主避障规划方法包括：在任务空间对空间机械臂的末端进行路径规划；依次选取末端的运动路径点数据，求解末端的运动路径点数据对应的关节角度；基于当前航天器基座的姿态角和空间机械臂的关节角度进行碰撞检测；当检测到发生碰撞时，通过对航天器基座的姿态进行自适应调整，使得空间机械臂避开障碍物继续运动，从而实现空间机械臂与航天器基座的协同自主避障规划。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107817682B
公开(公告)日：2021-02-09
申请号：CN201710985031.0
申请日：2017-10-20
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B13/04
Abstract: 一种基于手眼相机的空间机械臂在轨标定方法及系统如下：(1)在多组不同构型下，利用空间机械臂末端安装的手眼相机对靶标进行成像；(2)记录每组构型下空间机械臂各关节的角度测量值以及手眼相机测量的空间机械臂末端的位姿数据；(3)将不同构型下空间机械臂的关节角度数据和末端位姿数据代入空间机械臂正运动学方程，建立关于空间机械臂结构参数的非线性方程组；(4)采用数值迭代的算法对所建立的非线性方程组进行求解，获得空间机械臂的结构参数。该方法可以用于航天器发射入轨后，对空间机械臂的结构参数进行在轨标定，从而有效提高空间机械臂的控制精度。
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公开(公告)号：CN111609794A
公开(公告)日：2020-09-01
申请号：CN202010334344.1
申请日：2020-04-24
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种基于双机械臂抓捕的目标卫星星箭对接环抓捕点定位方法，通过控制目标卫星的双机械臂对抓捕目标卫星进行稳定抓捕，通过更换一条机械臂抓捕位置获取抓捕目标卫星星箭对接环的三个抓捕点位以解算该星箭对接环的平面及圆心，再通过图像边缘检测提取边框信息获取抓捕目标卫星于星箭对接环平面内的投影线，建立目标卫星坐标系后于该坐标系内获取各抓捕点位置坐标，完成抓捕点定位。
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公开(公告)号：CN107817682A
公开(公告)日：2018-03-20
申请号：CN201710985031.0
申请日：2017-10-20
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B13/04
Abstract: 一种基于手眼相机的空间机械臂在轨标定方法及系统如下：(1)在多组不同构型下，利用空间机械臂末端安装的手眼相机对靶标进行成像；(2)记录每组构型下空间机械臂各关节的角度测量值以及手眼相机测量的空间机械臂末端的位姿数据；(3)将不同构型下空间机械臂的关节角度数据和末端位姿数据代入空间机械臂正运动学方程，建立关于空间机械臂结构参数的非线性方程组；(4)采用数值迭代的算法对所建立的非线性方程组进行求解，获得空间机械臂的结构参数。该方法可以用于航天器发射入轨后，对空间机械臂的结构参数进行在轨标定，从而有效提高空间机械臂的控制精度。
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公开(公告)号：CN119717869A
公开(公告)日：2025-03-28
申请号：CN202411512725.9
申请日：2024-10-28
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/49 , G05D1/46 , G05D101/10 , G05D109/20
Abstract: 一种基于中间停泊姿态的考虑阳光规避的机动方法，属于航天器姿态控制技术领域，包括：首先根据机动开始和结束时相机光轴的指向，计算机动过程中相机光轴和阳光的最小夹角。若最小夹角小于设定阈值且需要快速完成机动，则设计卫星中间停泊姿态，使得卫星按照“初始姿态—中间停泊姿态—末端姿态”机动的过程中，相机光轴和阳光夹角始终大于设定阈值。本发明基于旋转轴和太阳矢量、相机光轴的夹角不变假设，应用球面几何分析设计实现，计算量小、简单实用。
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公开(公告)号：CN119534919A
公开(公告)日：2025-02-28
申请号：CN202411454536.0
申请日：2024-10-17
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明提供了一种基于反比例函数模型的石英挠性加速度标度因数补偿方法，包括：使用石英挠性加速度计进行试验，得到每次试验中准确的标度因数和脉冲数；建立标度因数与脉冲数之间的反比例函数模型；依据反比例函数建立代价函数，带入试验得到的准确的标度因数和脉冲数，拟合反比例函数模型系数，基于拟合的反比例函数模型系数及实时测量的脉冲数计算补偿后的标度因数；基于零加速度输入时的脉冲数及补偿后的标度因数计算零偏，并将补偿后的标度因数代入加速度的测量公式，得到该次任务中标度因数补偿后的加速度测量公式。本发明可使石英挠性加速度计测量精度显著提升，软件工程实现简单高效、灵活性强。
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