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公开(公告)号：CN115113530B
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202210848855.4
申请日：2022-07-19
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及多智能体集群运动控制领域，涉及一种闭合光滑曲线上的集群自组织均匀分散控制方法，包括：建立坐标系以及动力学模型，明确智能体个数、各智能体的初始状态量、目标编队构型型值点；由目标编队构型型值点构造目标曲线编队构型的参数方程；给出各智能体在目标曲线构型上的最近位置迭代求解方法；设计控制律，并确定其中的参数取值；利用控制律控制集群运动到目标曲线构型附近，并时刻更新各智能体状态量、在目标曲线上的最近邻点位置坐标及对应的曲线参数值；判断集群最终构型是否满足需求，如果不满足则对控制律进行参数调整。无需指定每一智能体的期望位置，只需指定目标构型曲线，便可控制智能体集群形成近似均匀分散的目标编队构型。
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公开(公告)号：CN115129059A
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN202210820961.1
申请日：2022-07-13
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种适应真实形状的组合体连续式规避势场构造方法，通过将组合体障碍物拆分成若干基本几何单元，基于对给定点到各基本几何单元距离及最近邻点计算来构建组合体障碍物人工势场，解析计算该几何单元在给定点处的人工势函数及人工势场值，进而构造解析形式的组合体人工势场。本发明能够基于对障碍物的局部认知信息，为不规则障碍物构造人工势场。并且本发明因为仅依赖于给定点到各基本几何单元距离及最近邻点信息进行人工势场解算，便于在实际障碍环境中的执行。本发明中的人工势函数及势场在除组合体内部的区域是连续的，消除了个体在组合体外部不同区域交界处的运动抖振现象，能够取得较平稳的避障运动控制效果。
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公开(公告)号：CN115113530A
公开(公告)日：2022-09-27
申请号：CN202210848855.4
申请日：2022-07-19
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及多智能体集群运动控制领域，涉及一种闭合光滑曲线上的集群自组织均匀分散控制方法，包括：建立坐标系以及动力学模型，明确智能体个数、各智能体的初始状态量、目标编队构型型值点；由目标编队构型型值点构造目标曲线编队构型的参数方程；给出各智能体在目标曲线构型上的最近位置迭代求解方法；设计控制律，并确定其中的参数取值；利用控制律控制集群运动到目标曲线构型附近，并时刻更新各智能体状态量、在目标曲线上的最近邻点位置坐标及对应的曲线参数值；判断集群最终构型是否满足需求，如果不满足则对控制律进行参数调整。无需指定每一智能体的期望位置，只需指定目标构型曲线，便可控制智能体集群形成近似均匀分散的目标编队构型。
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公开(公告)号：CN116992572A
公开(公告)日：2023-11-03
申请号：CN202311107680.2
申请日：2023-08-30
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种类LISA无拖曳航天器的非线性动力学模型线性化方法，属于航天航空技术领域，方法包括确定类LISA无拖曳航天器非线性动力学模型中的平衡位置状态；根据类LISA无拖曳航天器非线性动力学模型中的平衡位置状态获取位移量及姿态量；通过对位移量及姿态量分别进行线性化处理，完成对类LISA无拖曳航天器非线性动力学模型线性化处理。克服了现有类LISA无拖曳航天器线性化模型精度不足及线性化过程过于简单的问题。
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公开(公告)号：CN116720316A
公开(公告)日：2023-09-08
申请号：CN202310451516.7
申请日：2023-04-24
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种考虑摄动的空间引力波探测编队两脉冲串行构建方法，包括：确定所需引力波探测编队所在轨道、编队虚拟中心轨道参数和编队尺度；利用相对运动方程及其解析解建立相对运动下的两脉冲控制数学模型，确定脉冲施加时刻；考虑摄动的情况下，确定各脉冲施加时刻下各速度增量，利用相对运动方程，根据脉冲的目标状态、脉冲施加时刻和各脉冲施加时刻下各速度增量计算编队构建过程中各时刻的状态量；利用微分校正对相对运动方程线性化带来的误差进行修正，完成考虑摄动的空间引力波探测编队的两脉冲串行构建。本发明可完成预设构形的空间引力波探测编队的构建，从而为实际工程应用中的卫星编队的初始化方案设计提供参考。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116424574A
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202310179930.7
申请日：2023-02-28
Applicant: 西北工业大学
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明涉及航空航天技术领域，具体为一种考虑时序优化的引力波探测编队多脉冲并行构建方法，组成编队的各航天器从虚拟中心处同时出发，通过施加多次脉冲使得各航天器运动到预设的指定位置，从而形成一种可用于进行空间引力波探测的航天器编队，通过给出计算各航天器初始位置与速度与施加初始化控制到达初始位置与速度的步骤，计算出编队构建过程中各时刻下各航天器的状态量，从而为实际工程应用中的卫星编队任务的设计提供参考，并通过微分校正进行修正，提高了多脉冲并行空间引力波探测编队所建立线性化相对运动动力学模型时的准确性，降低了相对运动动力学模型时存在误差，可有效到达预先设置的初始状态，提高了编队构件的工作效率。
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公开(公告)号：CN116384102A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310340244.3
申请日：2023-03-31
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于二阶CW方程的引力波探测正三角形编队设计方法，包括以下步骤：利用CW方程设计引力波探测正三角形编队标称构形，得到三颗航天器的标称相对位置和标称相对速度；构造基于二阶CW方程的引力波探测正三角形编队优化设计模型，以标称相对位置和标称相对速度为基准，得到引力波探测正三角形编队的修正量；基于引力波探测正三角形编队的修正量对三颗航天器的相对位置和相对速度进行修正，得到新的引力波探测正三角形编队。实现了对基于CW方程所设计的正三角形编队的修正，减小了编队臂长及呼吸角在二体非线性引力场下的发散量。
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公开(公告)号：CN115935112A
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202211394342.7
申请日：2022-11-08
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种面向空间站健康巡视的组合体可见性分析方法，所述分析方法包括以下步骤：S1：输入空间站的相关参数，利用随机点生成算法模块生成随机点的坐标；S2：利用可见性判别算法模块根据所得随机点坐标，判断随机点在微纳集群下的可见性；S3：利用可见的随机点与随机点的总数比值，对微纳集群对于空间平台的可见性进行表征。从可行性的角度出发首先需要考虑的问题就是微纳卫星对于空间站的可见性分析，当空间站附近存在一个由多个微纳卫星构成的绕飞编队对空间站实施健康监测时，利用蒙特卡洛打靶法分析微纳卫星编队对空间站的覆盖率问题。
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公开(公告)号：CN115273566A
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202210910353.X
申请日：2022-07-29
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开一种高轨卫星群区域防护系统及方法，由若干个地面测控站和若干个天基防护卫星共同构成，在平时阶段，防护卫星按照自然或受控的方式围绕高轨卫星进行巡视绕飞；在威胁目标出现的时候，地面测控站通过全局态势感知，确定威胁目标及其运动趋势，引导位于轨道上的防护卫星进行变轨机动，抵近威胁目标开展近程博弈，通过多种手段完成对威胁目标的主动驱逐、拦截及清除。通过地基测控的辅助，多颗天基防护卫星可实现对多个高轨卫星的协同防护；由于防护卫星的数量是多个，因而任何单个防护卫星的故障或任务失败，可由其他防护卫星补充完成，使整个系统具有较高的鲁棒性和可靠性。
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公开(公告)号：CN116663309A
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202310692010.5
申请日：2023-06-12
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种类LISA无拖曳航天器的非线性动力学建模方法，属于航天器技术领域，包括根据类LISA无拖曳航天器的基本特征，确定建模对象；针对建模对象，建立用于动力学建模的坐标系；针对所建立用于动力学建模的坐标系，确定各坐标系之间的基本变换矩阵；基于所建立用于动力学建模坐标系及各坐标系之间的基本变化矩阵，针对建模对象建立的动力学矢量方程。本发明是以CW方程所设计的圆形相对绕飞轨道平面为基础的编队坐标系，提出了一种新的无拖曳航天器建模方法，该方法能够更为直观地刻画类LISA无拖曳航天器的正三角形编队运动。
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