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公开(公告)号：CN117584139B
公开(公告)日：2024-04-09
申请号：CN202410079383.X
申请日：2024-01-19
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明提供了一种空间机器人的全重力卸载试验系统及方法，涉及航天器地面试验技术领域，该系统包括地面控制装置、气浮台装置、空间机械臂和卸载装置；其中，气浮台装置用于模拟在轨操控与目标航天器失重环境的运动学与动力学特性，并将在轨航天器的运行数据发送给地面控制装置；空间机械臂搭载在操控航天器模拟气浮台上，用于对目标航天器模拟气浮台装置进行维护与维修；卸载装置对空间机械臂进行重力卸载，以使空间机械臂处于失重状态；地面控制装置遥测显示系统的运行数据以及向气浮台装置、空间机械臂和卸载装置发送控制指令。本方案实现空间操控整个试验系统的无重力模拟，完成空间灵巧操作控制方案与算法的地面验证。
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公开(公告)号：CN119294160A
公开(公告)日：2025-01-10
申请号：CN202411846755.3
申请日：2024-12-16
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种大惯量旋转载荷的复杂连接多体动力学建模方法，涉及航天器动力学建模技术领域，应用于卫星平台和载荷平台均为大惯量刚体的卫星中，包括：建立卫星的参考坐标系；根据参考坐标系获取卫星平台和载荷平台的位置矢量和角速度矢量；根据位置矢量、角速度矢量、卫星平台的质量和载荷平台的质量，建立卫星相对卫星的质心的角动量矩方程、载荷平台相对连接点的动量矩方程、卫星的质心平动方程以及载荷平台的质心平动方程。本方案实现了对大惯量旋转载荷的复杂连接多体卫星的动力学建模。
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公开(公告)号：CN119879915A
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202510329273.9
申请日：2025-03-20
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明提供了一种大气层内飞行器的姿态计算方法及装置，涉及空间飞行器组合导航技术领域。包括：将GNSS初始有效测量的时刻作为基准时刻，利用缓存矩阵存储基准时刻下凝固惯性系的飞行器参数和GNSS组合导航的测量参数；在每个INS惯导系统的更新周期内，更新当前时刻下凝固惯性系的飞行器参数，并在GNSS组合导航的更新周期内，存储当前周期更新后的凝固惯性系的飞行器参数和当前周期GNSS组合导航的测量参数；基于存储的凝固惯性系的飞行器参数和GNSS组合导航的测量参数，对滑动窗口的数据进行更新，以利用更新后的滑动窗口数据递推计算当前时刻下飞行器的姿态矩阵。本方案，能够快速精准的对飞行器的姿态进行实时计算。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117584139A
公开(公告)日：2024-02-23
申请号：CN202410079383.X
申请日：2024-01-19
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明提供了一种空间机器人的全重力卸载试验系统及方法，涉及航天器地面试验技术领域，该系统包括地面控制装置、气浮台装置、空间机械臂和卸载装置；其中，气浮台装置用于模拟在轨操控与目标航天器失重环境的运动学与动力学特性，并将在轨航天器的运行数据发送给地面控制装置；空间机械臂搭载在操控航天器模拟气浮台上，用于对目标航天器模拟气浮台装置进行维护与维修；卸载装置对空间机械臂进行重力卸载，以使空间机械臂处于失重状态；地面控制装置遥测显示系统的运行数据以及向气浮台装置、空间机械臂和卸载装置发送控制指令。本方案实现空间操控整个试验系统的无重力模拟，完成空间灵巧操作控制方案与算法的地面验证。
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公开(公告)号：CN119294160B
公开(公告)日：2025-03-21
申请号：CN202411846755.3
申请日：2024-12-16
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种大惯量旋转载荷的复杂连接多体动力学建模方法，涉及航天器动力学建模技术领域，应用于卫星平台和载荷平台均为大惯量刚体的卫星中，包括：建立卫星的参考坐标系；根据参考坐标系获取卫星平台和载荷平台的位置矢量和角速度矢量；根据位置矢量、角速度矢量、卫星平台的质量和载荷平台的质量，建立卫星相对卫星的质心的角动量矩方程、载荷平台相对连接点的动量矩方程、卫星的质心平动方程以及载荷平台的质心平动方程。本方案实现了对大惯量旋转载荷的复杂连接多体卫星的动力学建模。
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公开(公告)号：CN119329790A
公开(公告)日：2025-01-21
申请号：CN202411257392.X
申请日：2024-09-09
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G7/00
Abstract: 本发明涉及一种悬吊式六自由度航天器动力学模拟装置，该装置包括平移导轨，安装在支架上，能够沿着水平面的一个自由度方向平动；伸缩悬臂，一端固定安装在平移导轨上，另一端端部安装定滑轮，能够沿着水平面的另一个自由度方向伸缩；吊丝，一端用于悬吊三自由度转动目标，另一端绕过定滑轮，连接至恒力卸载机构；三自由度转动目标，能够绕着气浮球轴承球心进行三自由度自由转动；恒力卸载机构，安装在伸缩悬臂上，控制吊丝跟随着三自由度转动目标沿竖直方向自由运动；吊丝倾角检测系统，用于检测吊丝与水平面两个自由度方向的倾角；控制计算机，驱动平移导轨和伸缩悬臂运动，使得三自由度转动目标运动过程中吊丝保持竖直方向不变；控制恒力卸载机构完成竖直方向的恒力控制。
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公开(公告)号：CN118534929B
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202411010455.1
申请日：2024-07-26
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/49 , G05D1/46 , G05D101/10 , G05D109/20
Abstract: 本发明涉及航天器控制技术领域，特别涉及一种兼顾测控的航天器自主轨控方法及装置。方法包括：获取上注轨控指令和航天器当前所处的轨道平均倾角；其中，上注轨控指令包括目标轨道的高度、测控站的经纬度以及轨控首脉冲的最长等待时间；根据测控站的经纬度和轨道平均倾角，计算所述测控站对应的轨道纬度幅角；根据轨控首脉冲的最长等待时间、轨道纬度幅角、航天器的当前位置和速度，确定航天器的首脉冲执行中间点；基于首脉冲执行中间点，计算航天器的双脉冲执行开机时间，以使航天器从当前轨道向目标轨道自主变轨。本方案，能够使得航天器的轨控任务既能自主完成，也能保证地面监视需求。
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公开(公告)号：CN118534929A
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202411010455.1
申请日：2024-07-26
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/49 , G05D1/46 , G05D101/10 , G05D109/20
Abstract: 本发明涉及航天器控制技术领域，特别涉及一种兼顾测控的航天器自主轨控方法及装置。方法包括：获取上注轨控指令和航天器当前所处的轨道平均倾角；其中，上注轨控指令包括目标轨道的高度、测控站的经纬度以及轨控首脉冲的最长等待时间；根据测控站的经纬度和轨道平均倾角，计算所述测控站对应的轨道纬度幅角；根据轨控首脉冲的最长等待时间、轨道纬度幅角、航天器的当前位置和速度，确定航天器的首脉冲执行中间点；基于首脉冲执行中间点，计算航天器的双脉冲执行开机时间，以使航天器从当前轨道向目标轨道自主变轨。本方案，能够使得航天器的轨控任务既能自主完成，也能保证地面监视需求。
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