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公开(公告)号：CN113900388A
公开(公告)日：2022-01-07
申请号：CN202110725968.0
申请日：2021-06-29
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B17/02
Abstract: 本发明提出了一种航天器姿控物理仿真试验系统精准快建平台及方法，包括：环境模拟单元构建模块，采用数字的方法仿真模拟地面难以实际运行或不需要实际运行的航天器组件的功能，形成环境模拟单元；物理仿真试验组件接口单元构建模块，接收外部输入的物理仿真试验组件接口属性，采用数字的方法模拟物理仿真试验组件通信接口和数据转换接口，形成物理仿真试验组件接口单元；项目工程模拟单元构建模块，以试验任务为单位，创建航天器姿控物理仿真试验工程，包含星上控制仿真工程和地面主控管理工程，该航天器姿控物理仿真试验工程经过编译，生成星上控制可执行程序和地面主控管理可执行程序存储至数据库中。该系统工程实施简单，推广应用前景良好。
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公开(公告)号：CN113867340A
公开(公告)日：2021-12-31
申请号：CN202111092918.X
申请日：2021-09-17
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种地外未知环境超视距全局路径规划方法，本方法基于分区域全局栅格地图和通行代价权值进行超视距路径规划，引入通行代价函数在全局栅格地图上搜索得到最优路径，最后输出可见区域的路径点，在大范围全局路径规划中取得了良好效果，能够支持地外移动探测器/机器人实现高效移动探测。本发明还公开了一种地外未知环境超视距全局路径规划系统，通过前段模块和后端模块的配合，实现本发明地外未知环境超视距全局路径规划方法。
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公开(公告)号：CN111590567B
公开(公告)日：2021-12-07
申请号：CN202010398024.2
申请日：2020-05-12
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明涉及一种基于Omega手柄的空间机械臂遥操作规划方法，将机械臂的运动分解为腕部的平动与最后三个关节的转动两部分进行控制，因此腕部平动所涉及的机械臂自由度小于整臂自由度，从而降低了发生运动学奇异的概率。将机械臂的运动划分为最后三个关节的转动及腕部的平动，除最后三个关节外的其余关节的运动产生腕部平动，将平动和转动互相解耦，运动控制简单可靠，物理意义明确，占用资源较少。将空间机械臂末端的姿态映射为最后三个关节在关节空间的运动，相比于传统的姿态映射方法，空间机械臂姿态运动不存在奇异问题。
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公开(公告)号：CN105180940B
公开(公告)日：2018-04-10
申请号：CN201510568123.X
申请日：2015-09-08
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种基于wMPS系统的室内目标天文坐标的确定方法，首先在室内测量空间设置红外发射站、室内基墩点A、室内基墩点B及靶球座，然后确定天文坐标系的三轴方向及AB线在天文坐标系下航偏角度，并计算出AB线在全站仪坐标系下的航偏角度，进而得到天文坐标系与全站仪坐标系的位姿转换矩阵，最后通过使用wMPS系统分别测量转站球及球形棱镜的三维坐标得到wMPS系统整体测量场坐标系与全站仪坐标系的转换矩阵，实现基于wMPS系统的室内目标天文坐标的确定。本发明与现有技术相比，实现对月球车姿态角度的实时测量需要较少的全站仪等设备，在保证测量空间大、全空间覆盖的同时降低了测量及导航成本。
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公开(公告)号：CN103699131B
公开(公告)日：2016-05-04
申请号：CN201310738851.1
申请日：2013-12-26
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明公开了一种卫星控制系统离散积分滑模容错控制方法，基于卫星的离散线性系统模型设计离散积分滑模控制器，控制器的虚拟控制律为,通过故障诊断和参数辨识获得执行机构健康因子W；根据控制量vk和执行机构健康因子W采用基于力矩可达集的直接分配方法获得每个执行机构的控制力矩uk；所述基于力矩可达集的直接分配方法将可达集表面按照表面法向量和目标向量之间的夹角由小到大的顺序排列。本发明方法能够有效的在线处理含健康因子不准确、多故障和多种不确定性同时存在的卫星姿态控制问题。
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公开(公告)号：CN114037605B
公开(公告)日：2025-04-08
申请号：CN202111151782.5
申请日：2021-09-29
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06F17/00
Abstract: 本发明一种结合原始图像的巡视器远程路径规划方法，如下步骤：1)获得起点位置、航向、移动目标点、目标航向、导航相机原始图像多对、前后避障相机原始图像两对；2)将多对导航相机点云、前后两对避障相机原始图像生成点云、合成拼接地形和适宜度分析结果，之后根据目标点、航向约束以最少点方法规划可通过性路径；3)对巡视器车头石块进行分析，结合避障相机原始图像、避障相机三维点云图像进行石块可通过性判定；对障碍的压过、绕过或者跨过方法进行规定，且提出相应详细的路径规划方法。本发明根据在轨操作实际状态，实现对近距离障碍的应对。
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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：CN114166115B
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202111265853.4
申请日：2021-10-28
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明提供了一种试验场气浮台实时定姿、定位系统及方法，系统中转动平台安装在气浮台上，且转动平台的转轴与气浮台的姿态平台转轴重合，T‑probe固定安装在转动平台上，T‑probe滚动和俯仰的零位与气浮台的姿态平台所在平面平行；激光跟踪仪用于测量T‑probe的位置和姿态，将测量结果发送给控制计算机；转动平台实时测得自身转轴转角θz，发送给控制计算机；控制计算机，根据气浮台本体坐标系下T‑probe与单轴转动平台转轴的距离r0和转动平台转轴的转角θz将T‑probe在真北坐标系下的位置转换为气浮台在真北坐标系下的位置；根据零位姿态转换矩阵Tc→0、转动平台零位时T‑probe真北坐标系下的姿态与气浮台在真北坐标系下的测量姿态之间的转换矩阵T0→d，将T‑probe在的姿态Ac1转换为气浮台的姿态。
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公开(公告)号：CN114229049B
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202111412979.X
申请日：2021-11-25
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G7/00 , G01M17/007
Abstract: 一种基于减重配重和倾角感应的低重力模拟装置及方法，所述装置包括减重平台主体(6)、配重单元(5)、二维平动单元(4)、倾角感知绞车单元(3)和张力绳索(2)。本发明利用简单的平衡原理和配重抵消重量的方法，简化了恒张力机构和复杂性控制的问题。基于拉拽绳索垂直倾角的感知和补充方式，采用小惯量二维平动单元(4)细调倾角感知绞车单元(3)位置的方法，实现控制策略简单、随动、低成本、快速、可靠的低重力模拟功能。
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