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公开(公告)号：CN105094140B
公开(公告)日：2017-12-19
申请号：CN201510521040.5
申请日：2015-08-21
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 一种基于基因遗传算法的结构滤波器参数优化方法，本发明针对含挠性和液体晃动的航天器目前普遍采用的PID+结构滤波器姿态控制方式，提出了一种滤波器参数的优化方法。包括以下步骤：(1)根据系统状态方程得到其可控可观的最小实现，并依据系统的输入‑输出形式提取出被控系统的传递函数；(2)设计系统优化指标的具体形式为线性相位稳定裕度、增益稳定裕度和非线性稳定裕度的加权组合形式；(3)选择满足稳定性要求的初值，增大优化算法的成功概率；(4)采用基因遗传算法进行滤波器参数的优化。
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公开(公告)号：CN103955612B
公开(公告)日：2017-03-15
申请号：CN201410175507.0
申请日：2014-04-28
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明公开了一种基于交会测量相机的数据融合方法，交会测量相机输出的数据发生跳变且维持一段时间，导致相对导航结果偏离真值、缓慢增大。对相对位置的控制结果影响很大。为了解决这个问题，增加了一种对测量数据的融合方法，对于同一个位置，有4个或3个数据，测量信息是有冗余的，利用测量冗余信息对数据的一致性进行比对，剔除发生跳变的数据,保证测量信息的正确性。该方法简单易于实现、计算量小、便于工程应用。
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公开(公告)号：CN103576689B
公开(公告)日：2016-08-17
申请号：CN201310464377.8
申请日：2013-10-08
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种交会对接六自由度相对控制方法，首先对相对平动和相对转动运动进行动力学建模；之后，采用PI控制律设计接近方向（X方向）的相对速度保持控制器；采用PD控制律设计横向位置（Y/Z方向）保持控制器；采用PID控制律设计相对姿态控制器；对所得到的连续控制量，提出一种新的脉宽调制方法进行调制得到推力器的执行脉宽，最终形成一套基于PID控制律的相对状态控制器设计策略并提出了完整的控制器参数选择设计方案。所发明的方法克服传统采用相平面控制算法时，难以分析挠性振动等干扰因素对控制器设计影响的不足，同时克服了相平面控制难以进行精确相对速度跟踪控制的不足，可实现高精度交会对接相对状态控制。
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公开(公告)号：CN105373131A
公开(公告)日：2016-03-02
申请号：CN201510527570.0
申请日：2015-08-25
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明涉及一种基于模态结构分解的H无穷姿态控制器及控制方法，针对含挠性和液体晃动谐振模态的航天器姿态动力学系统，包括以下步骤：(1)根据含挠性和液体晃动姿态动力学系统的状态方程，提取出被控系统的传递函数；(2)将被控系统分解为刚体模态和谐振模态相加的形式；(3)设计常值形式的谐振模态加权函数；(4)设计与误差量和控制量相关的权函数；(5)将闭环系统化成H∞控制器求解的标准形式并进行求解。
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公开(公告)号：CN119935157A
公开(公告)日：2025-05-06
申请号：CN202411989767.1
申请日：2024-12-31
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明提供了一种基于视线测量和轨迹机动一体化设计的自主交会小天体的方法，包括：获取地面上注的规划好的标称机动轨迹和变轨信息；在每次变轨后保持探测器对小天体方向的指向，并对目标小天体的中心视线方向进行测量；根据视线测量结果以及变轨速度增量的测量结果，解算探测器相对小天体的初始相对位置和初始速度、当前时刻的相对位置和速度；根据变轨时刻的相对位置、状态转移矩阵、飞行时间，确定到达下一标称变轨位置时所需的速度增量；控制探测器自主调姿到轨控速度增量方向，并在到达标称轨控时间后，控制探测器自主开始轨控过程；完成变轨后，自主判断探测器是否到达交会段终端位置附近。
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公开(公告)号：CN117850480A
公开(公告)日：2024-04-09
申请号：CN202311864889.3
申请日：2023-12-29
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D3/12
Abstract: 本发明公开了一种航天器任意姿态帆板高精度对日指向控制算法，包括：获取地心赤道J2000.系中太阳的位置和速度；获取地心赤道J2000.系中月球的位置和速度；根据地心赤道J2000.系中太阳的位置和速度以及月球的位置和速度得到月心J2000.系中太阳相对月球的位置和速度；根据月心J2000.系中太阳相对月球的位置和速度得到本体系中太阳相对航天器的相对位置和速度；根据本体系中太阳相对航天器的相对位置和速度得到太阳方向在帆板转轴垂直平面的投影角Θ和角速度#imgabs0#根据Θ和#imgabs1#得到用于控制帆板对日指向的指令转速。本发明有利于提高计算效率，提高控制精度，可推广至地球轨道以及深空探测任务。
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公开(公告)号：CN105373131B
公开(公告)日：2019-01-11
申请号：CN201510527570.0
申请日：2015-08-25
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明涉及一种基于模态结构分解的H无穷姿态控制器及控制方法，针对含挠性和液体晃动谐振模态的航天器姿态动力学系统，包括以下步骤：(1)根据含挠性和液体晃动姿态动力学系统的状态方程，提取出被控系统的传递函数；(2)将被控系统分解为刚体模态和谐振模态相加的形式；(3)设计常值形式的谐振模态加权函数；(4)设计与误差量和控制量相关的权函数；(5)将闭环系统化成H∞控制器求解的标准形式并进行求解。
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公开(公告)号：CN105157687B
公开(公告)日：2017-07-28
申请号：CN201510566598.5
申请日：2015-09-08
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C15/00
Abstract: 一种基于wMPS的动态物体的位置姿态测量方法，首先在测量试验现场放置激光发射站，在被测物表面安装激光接收器，并令激光发射站匀速自转并发送光脉冲信号，然后通过内部晶振、各个激光发射站的自转周期得到各个激光接收器的旋转角度及时间戳，进而解算得到各个激光接收器位置坐标，最后判断激光接收器位置坐标并进行修正，进而完成动态物体位置姿态的测量。本发明方法与现有技术相比，在计算结果中集成信号处理器在本地计时信息，将多个激光接收器坐标测量结果同步到同一时刻，有效降低了激光接收器由于坐标测量时刻不同步造成的被测物位置姿态测量误差，实现基于wMPS的工业现场实时高精度大尺寸位姿测量。
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公开(公告)号：CN104142686B
公开(公告)日：2016-06-29
申请号：CN201410339135.0
申请日：2014-07-16
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明公开了一种卫星自主编队飞行控制方法，通过轨道平根数差进行编队飞行控制，由于轨道平根数差较准确的反映了卫星之间相对运动的长期趋势，这种方法可以较好的控制相对运动的长期变化。本发明通过设计轨道平面内的平半长轴差控制策略，采用分区间设置控制目标的方式，保证在控制区间内的漂移速度较小；在控制区间外时，能以较快的速度回到控制区间内。本发明通过轨控使用多次小脉冲喷气、姿控使用动量轮的方式，减少姿态喷气控制对轨道的影响，提高轨道控制执行精度。
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