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公开(公告)号：CN108454884B
公开(公告)日：2020-09-18
申请号：CN201810161918.2
申请日：2018-02-27
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种动力上升安全制导方法及系统，包括：(1)根据加速度计测量出的非引力加速度，计算主发动机产生的平均推力估值；(2)当计算得到的所述主发动机的平均推力估值低于标称发动机推力，且偏差量超过预设阈值时，认为主发动机故障；(3)根据条件实施发动机重组：打开姿控发动机，弥补主发动机推力，并计算出主发动机和姿控发动机同时使用时的总上升推力和混合比冲；(4)以重组后的总上升推力和混合比冲为参数，计算目标加速度方向指令，从而完成当前周期的动力上升安全制导。本发明能够应对上升发动机故障后，上升显式制导可能出现的迭代不收敛问题，保证后续上升过程的顺利完成。
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公开(公告)号：CN111443710A
公开(公告)日：2020-07-24
申请号：CN202010208848.9
申请日：2020-03-23
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种用于月球软着陆器的地形估计方法：(1)、采用两个测距敏感器测量月球着陆器与月面的斜距；(2)、分别根据第一测距敏感器和第二测距敏感器测量得到的斜距，计算第一相对月面高度误差ΔqL和第二相对月面高度误差ΔqR；(3)、分别根据第一测距敏感器和第二测距敏感器安装指向，以及着陆器当前位置和姿态，计算得到第一测距波束月面足迹航程SmL、第二测距波束月面足迹航程SmR；(4)、根据上述参数计算月心距误差，否则，变更计算月心距误差次数，回到步骤(1)，重新计算月心距误差；(5)、当着陆器将转出主减速段时，根据月心距误差修正着陆场月心距和月球着陆器高度。
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公开(公告)号：CN108548540B
公开(公告)日：2020-07-14
申请号：CN201810162395.3
申请日：2018-02-27
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种多波束测速信息融合方法及系统，包括(1)将惯导获得的对地速度投影到各个测速波束方向上，并与测速波束的实测值进行比对，获得波束测量残差；(2)根据获得的波束测量残差，通过平衡方程计算每个波束的累计评价值；(3)根据步骤(2)得到的波束的累计评价值，按照波束选择逻辑，选择出三个波束；(4)波束融合：对选出的3个波束进行几何解算，获得三维速度误差矢量，然后滤波修正惯导速度。本发明对所有有效波束进行评判，避免测量误差较大的波束引入修正，同时本发明提出的波束选择策略考虑单波束的评价值大小，降低波束组合时误差放大的可能，增加测速修正的精度，提高组合导航的可靠性和安全性。
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公开(公告)号：CN110531636A
公开(公告)日：2019-12-03
申请号：CN201910760518.8
申请日：2019-08-16
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B17/02
Abstract: 一种地面动力学软件和星上软件联合快速仿真测试方法，按照预先设定的地面动力学软件初始化参数，对地面动力学软件进行初始化；根据将硬件和软件解耦开发调试设计思路，结合半物理实时仿真中的地面动力学软件和星上软件，将半物理实时仿真中硬件接口部分用软件替代而形成联合快速仿真测试方法，判断输出的星上敏感器的状态、星上执行机构的状态、卫星的姿态、位置、速度的正确性，解决了半物理仿真中问题难以定位、调试过程过于复杂、测试结果判读不够全面问题，提高了测试结果判读全面性、调试效率和软件开发效率。
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公开(公告)号：CN109080855A
公开(公告)日：2018-12-25
申请号：CN201810839860.2
申请日：2018-07-27
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/26
Abstract: 本发明提出一种大角度姿态机动相平面控制方法及系统，利用推力器进行喷气、基于误差四元数进行姿态控制。该方法及系统基于误差四元数进行目标角速度跟踪控制：根据姿态四元数与目标姿态四元数计算误差四元数，得到误差四元数的欧拉转轴，设计三轴目标角速度；将测量角速度与目标角速度作差，计算角速度偏差；将角速度偏差积分，得到角度偏差；根据角度偏差和角速度偏差，进行相平面控制，得到推力器姿态控制喷气脉宽；本发明方法及系统避免了大角度机动时的三轴耦合，减少了喷气次数和燃料消耗。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117490721A
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN202311434029.6
申请日：2023-10-31
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于单恒星观测和奇异值分解的导航相机在轨标定方法。探测器将姿态机动到目标成像姿态，单颗高亮度目标恒星位于导航相机视场内且靠近边缘。导航相机对目标恒星成像，经过图像处理后识别出目标恒星在导航相机测量系中的单位方向矢量。同时星敏感器对星空成像，预测目标恒星在探测器本体系中的单位方向矢量。将目标恒星在导航相机测量系中的单位方向矢量与其在探测器本体系中的单位方向矢量的转置相乘，然后累加到测量信息累加矩阵中。在同一成像姿态下多次测量后，探测器绕导航相机光轴旋转到下一个成像姿态继续成像。全部测量完成后，将测量信息累加矩阵由奇异值分解算法处理给出导航相机安装最优估计。以上过程在轨自主完成。
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公开(公告)号：CN110647159B
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN201910896587.1
申请日：2019-09-23
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 一种月球软着陆精确避障异构备份方法，该方法包括：(1)基于分时复用的系统硬件组态设计。对探测器软着陆飞行轨迹进行曲线特征提取，得到主减速段之后探测器以垂直姿态下降的特征曲线，进而得到成像式敏感器视场指向与探测器标称下降速度方向一致。对探测器软着陆过程中的飞行任务功能剖面进行时序特征提取，得到下降过程中按时间历程依次为粗避障段和精确避障段。(2)基于并行分布式信息处理的精避障自主重构时序设计方法。基于可并行计算的硬件基础，在精避障过程中，GNCC用于进行避障时序的控制和主动获取图像处理板的处理状态信息；图像处理板用于进行地形障碍识别计算，并将安全点信息发送给GNCC，两者工作在分布式并行计算模式下，实现精避障异构备份功能。
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公开(公告)号：CN110779545B
公开(公告)日：2021-08-10
申请号：CN201910896599.4
申请日：2019-09-23
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明一种地外天体软着陆探测器低采样频率条件下着陆指标评价方法，步骤如下：(1)地外天体软着陆探测器开始软着陆过程后，能够利用星上算法自主进行着陆指标实时计算；(2)当地外天体软着陆探测器满足着陆条件，对步骤(1)所述着陆指标按一定频率、一定周期数进行存储；(3)地面确认软着陆探测器安全软着陆在地外天体后，对软着陆探测器存储的着陆指标数据进行下传；(4)地面对下传的着陆指标数据进行解析，并进行评估，若着陆指标满足探测器总体所下达的软着陆任务指标要求，判定着陆指标合格；否则，判定着陆指标不合格，实现了着陆瞬间星上着陆状态的获取，为最终着陆状态确定及着陆性能评估提供了可靠技术手段。
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公开(公告)号：CN110775299B
公开(公告)日：2021-04-13
申请号：CN201910974453.7
申请日：2019-10-14
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种唯星敏定姿定速的欠测量干扰抑制姿态控制方法，步骤为：1)星敏感器接收控制计算机发出的同步信号，使得星敏测量数据的测量时刻与控制计算机的控制周期同步；2)根据当前控制周期有无新的星敏测量数据发送回来，获得当前时刻干扰力矩估计值Md,i；3)计算控制器的输出，得到控制力矩，完成航天器的姿态控制。本发明采用前馈补偿的方法，快速消除干扰对航天器姿态角速度的负面影响，保证姿态平稳，从而为星敏正常工作提供保障条件，保证了星敏数据的连续性。
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公开(公告)号：CN108516107B
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN201810164258.3
申请日：2018-02-27
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/24
Abstract: 一种在线发动机推力和比冲估计方法及系统，包括：(1)根据主发动机的地面试车结果，确定主发动机推力以及比冲的估计初值，并对后续迭代过程需要的相关参数进行初始化；(2)结合姿控推力器工作在主发动机推力方向产生的附加加速度和姿控推力器引起的质量消耗，求解出主发动机推力和比冲的估计值，从而实现在线发动机推力和比冲估计。本发明考虑了动力过程主发动机以外其他姿控发动机喷气造成的额外质量消耗和加速度，并将它们的影响从估计方程中扣除，最后通过递推最小二乘方法得到主发动机推力和比冲的精确估计结果。这种方式的好处是可以实时在线进行并且剔除了其他发动机工作对估计结果的不利影响。
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