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公开(公告)号：CN109254533A
公开(公告)日：2019-01-22
申请号：CN201811242887.X
申请日：2018-10-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出基于状态积分的梯度-修复算法的高超声速飞行器快速轨迹优化方法，包括以下步骤：步骤一：对高超声速飞行器的动力学模型进行无量纲化处理，对轨迹优化中的过程约束和终端约束条件进行合理转化，根据轨迹优化的精度需求选择采样点密度并确定轨迹优化模型；步骤二：判断初始条件下或者梯度近似运算后高超声速飞行器的飞行轨迹对约束方程和最优性方程的满足情况；步骤三：对所得优化结果进行平滑处理；剔除控制量结果中的跳跃点，应用插值方法进行平滑处理。本发明解决了复杂飞行环境下的高超声速飞行器的快速轨迹优化问题。
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公开(公告)号：CN109189087A
公开(公告)日：2019-01-11
申请号：CN201810949373.1
申请日：2018-08-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了一种垂直起降重复使用运载器的自适应容错控制方法，包括以下步骤：步骤一：制导指令获取；步骤二：着陆段容错控制模型建立；步骤三：固定时间收敛扩张状态观测器设计；步骤四：非奇异快速终端滑模面设计；步骤五：自适应容错控制器设计。通过这种设计模式不仅有效提高了系统对复杂外部干扰抑制能力和多种发动机故障模式下的自适应容错能力，同时也能保证姿态制导指令的快速、精确跟踪。
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公开(公告)号：CN108919828A
公开(公告)日：2018-11-30
申请号：CN201810768925.9
申请日：2018-07-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: G05D1/101 , G05B13/042
Abstract: 本发明提出一种基于人工记忆的飞行器轨迹优化方法，属于飞行器轨迹设计的领域。本发明为了解决现有飞行器轨迹优化方法收敛精度低、收敛速度慢的问题，研究了人工记忆轨迹优化方法。它通过记忆原理对传统的轨迹优化问题进行建模；利用试探解状态演化算子保证每次迭代中试探解的随机性；再建立刺激类型判断模型和记忆更新模型；最后应用人工记忆优化方法对飞行器轨迹优化问题进行研究。本发明用于复杂约束条件下的飞行器轨迹优化设计。
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公开(公告)号：CN108646778A
公开(公告)日：2018-10-12
申请号：CN201810790014.6
申请日：2018-07-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出一种垂直起降重复使用运载器的非线性自抗扰控制方法，它包括以下步骤：步骤一：姿态控制模型建立；步骤二：TD跟踪微分器设计；步骤三：非线性扩张状态观测器设计；步骤四：非线性自抗扰控制器设计；步骤五：非线性反馈控制律设计。本发明针对现有自抗扰控制器姿态响应时间较长、抗噪声能力弱和姿态控制精度较低等缺点而提出，将有限时间收敛特性的非线性TD跟踪微分器、固定时间收敛的扩张状态观测器和非线性反馈控制律组合一起形成了新型的非线性自抗扰控制器，从而提高了系统对复杂外部干扰抑制能力，同时也提高了姿态控制精度和响应速度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107121301B
公开(公告)日：2018-03-20
申请号：CN201710408006.6
申请日：2017-06-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及一种舵机加载演示系统，属于航空演示系统设备技术领域。一种舵机加载演示系统，所述舵机加载演示系统包括舵机后座、摇臂、角度传感器、传动轴、弹簧钢片和大底座；所述舵机后座通过后座放置台固定安装于大底座上；所述传动轴通过轴承和轴承座固定安装于大底座上；所述传动轴的前端设有锥销，所述传动轴通过锥销与摇臂相连；所述传动轴的尾端设有键槽；所述传动轴通过键连接方式与联轴器的一端相连；所述联轴器的另一端设有钢片槽；所述联轴器通过钢片槽与弹簧钢片的一端固定相连；所述弹簧钢片的另一端通过钢片支架固定安装于大底座上；所述角度传感器通过传感器支架固定在大底座6上，并且所述角度传感器与传动轴的锥销相连。
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公开(公告)号：CN119918456A
公开(公告)日：2025-05-02
申请号：CN202411967561.9
申请日：2024-12-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/28 , G06F30/15 , G06F113/28 , G06F119/14 , G06F113/08 , G06F111/04 , G06F111/10 , G06F17/13
Abstract: 基于Lorenz系统的滑翔飞行器混沌状态激发方法，属于飞行器控制技术领域。选用标称弹道，记录标称弹道的状态变量随时间的变化序列；得到完整的Lorenz系统微分方程；计算得到期望的飞行器再入系的三轴速度增量；生成飞行器在混沌弹道再入系下的横向附加过载和纵向附加过载；得到下一步长的飞行状态变量；重复直至混沌机动飞行结束，完成针对飞行器的混沌飞行激发。本发明利用Lorenz系统设计机动指令，提升了飞行器滑翔段轨迹的不可预测性。生成的混沌弹道自动满足热流、过载、动压等约束条件，确保整体可控性。基于实时状态与偏差生成机动指令，对敌方飞行器信息依赖性弱，支持指令在线生成，增强了战术灵活性。
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公开(公告)号：CN117666358B
公开(公告)日：2025-03-25
申请号：CN202311712390.0
申请日：2023-12-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 一种自适应扰动观测补偿的飞行器姿态预测控制方法，属于飞行器控制技术领域。所述方法为：构建飞行器姿态动力学与运动学模型，与姿态指令作差形成姿态控制误差模型；对于飞行器俯仰、偏航和滚转三个通道，分别设计自适应观测增益的扰动观测器；利用扰动观测值，进行变增益补偿控制，获得补偿控制量；定义积分型性能指标，采用可变预测周期的Critic网络预测该指标，并基于预测值更新Actor网络，以获得近似最优控制量；补偿控制量与近似最优控制量相加，获得飞行器总的姿态控制量。变增益的扰动观测补偿方法可提高飞行器对飞行过程中所受各类干扰的准确观测与补偿，提高飞行稳定性。
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公开(公告)号：CN118915435A
公开(公告)日：2024-11-08
申请号：CN202410915969.5
申请日：2024-07-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种基于循环神经网络观测器的变体飞行器终端滑模控制方法，所述方法包括如下步骤：步骤1：构建变体飞行器姿态动力学与运动学模型，与姿态指令作差形成姿态控制误差模型；步骤2：基于姿态控制误差模型，构建终端滑模面；步骤3：设计基于循环神经网络的观测器，观测变体飞行器模型中的不确定扰动项；步骤4：基于终端滑模面和观测器的输出值，获得变体飞行器的控制量。本发明的循环神经网络观测器可同时利用当前时刻与过去时刻的量测信息，对于扰动的估计更为准确。同时本发明的终端滑模面能够显著提高响应速度，更适合于变体飞行器这类需要快速实现跟踪的对象。
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公开(公告)号：CN118884831A
公开(公告)日：2024-11-01
申请号：CN202410935960.0
申请日：2024-07-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种面对称飞行器翻转180度的滚转角在线自适应规划方法，所述方法包括如下步骤：S1、建立空气密度模型；S2、建立滚转操纵力矩系数模型；S3、建立滚转操纵力矩模型；S4、设置调整系数；S5、建立滚转角指令的幅值模型；S6、建立滚转角变化频率模型；S7、建立滚转角指令模型；S8、建立转角指令执行模型。该方法利用正余弦曲线及角度与角速度的关系，解决角度指令的一阶导数不连续、积分误差引起的指令偏差及规划策略复杂等实际工程问题；利用滚转力矩与飞行器响应速度密切相关的物理特性，从增加滚转角变化率和减少转动角度两个维度，解决固定转动周期和转动方向会降低最大射程能力的策略问题。
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