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公开(公告)号:CN105446348A
公开(公告)日:2016-03-30
申请号:CN201510994324.6
申请日:2015-12-25
IPC: G05D1/08
CPC classification number: G05D1/0883
Abstract: 本发明涉及一种提高柔性航天器控制精度的分布式控制方法,属于柔性航天器控制领域。包含以下步骤:在柔性航天器上n个任意位置共位安装执行机构和敏感器,建立其动力学模型并进行线性化,得到系统的线性时不变动力学方程和运动学方程,作为控制器设计模型;基于Lyapunov理论设计弹性转角速度和CMGs框架角反馈控制律,或将Lyapunov理论与直接自适应控制结合,设计期望参考模型和直接自适应反馈控制律。本发明给出的控制方案基于分布式安装的执行机构实现了柔性航天器振动抑制,能够使系统振动由发散状态变为稳定状态,提高了柔性航天器控制精度;其中直接自适应控制器设计无需估计系统参数,并且具有较强的鲁棒性,进一步提高了柔性航天器控制精度。
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公开(公告)号:CN103786901A
公开(公告)日:2014-05-14
申请号:CN201410047165.4
申请日:2014-02-11
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种提高航天器姿态控制性能的方法及隔振平台,特别涉及一种使用正负刚度技术及隔振平台提高光学载荷成像质量的方法,属于高频振动控制领域。一种隔振平台包括:上平台、下平台以及连接上平台和下平台的支杆。支杆采用正负刚度技术,该种技术能够在一般的阻尼材料下达到很高的阻尼比,从而实现较快的消耗能量,达到提高光学载荷成像精度的目的。
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公开(公告)号:CN102991731A
公开(公告)日:2013-03-27
申请号:CN201210547962.X
申请日:2012-12-17
Applicant: 北京理工大学
IPC: B64G4/00
Abstract: 本发明涉及一种用于废弃航天器捕获的飞网弹射捕获装置,特别涉及用于废弃航天器在轨捕获与轨道重置的飞网弹射捕获装置,属于空间机构设计领域。具体包括飞网、飞网弹射装置和绳索释放与控制机构。本发明的捕获装置采用火工品抛射,在飞向目标的过程当中,飞网能够自行展开并进行构型保持;当飞网完成对目标的包络之后,引导飞网展开的质量块通过自身的残余动能自主收紧网口并锁紧目标,同时进行了安全性设计和可靠性冗余设计,保证捕获系统自身安全。具有质量轻、体积小的优点,便于实现模块化设计;能够作为空间机器人系统的在轨目标捕获执行机构,特别适用于废弃航天器的在轨捕获清理任务。
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公开(公告)号:CN119960297A
公开(公告)日:2025-05-09
申请号:CN202411902999.9
申请日:2024-12-23
Applicant: 北京理工大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 一种用于星间激光建链的快速反射镜控制方法,属于空间通信与导航领域。本发明用状态空间方程的形式建立激光终端精回路的模型,模型考虑构成精回路的快速反射镜机械结构特点、执行电机的特性,考虑到卫星上存在的微振动以及传感器测量误差对系统的影响,实现精回路的精细化状态空间模型的建立;设计卡尔曼滤波器,得到较为精确的状态变量,通过精确设计控制器实现精回路的精确控制并降低外部扰动的不良影响,提高激光通信链路的稳定性。本发明利用建立的精细精回路模型,设计基于LQR方法的输入增量状态反馈控制器,提高控制器设计效率;基于状态反馈控制器实现精回路的高动态性能、低稳态误差的控制,提高激光建链的效率。
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公开(公告)号:CN119885812A
公开(公告)日:2025-04-25
申请号:CN202411657156.7
申请日:2024-11-19
Applicant: 北京理工大学
IPC: G06F30/27 , G06F30/15 , G06N3/092 , G06N3/084 , G06F113/28 , G06F119/14 , G06F111/04
Abstract: 一种强化学习驱动高超声速变体飞行器再入轨迹优化方法,属于高超声速飞行器、轨迹优化领域。本发明实现方法为:基于类别形状转换法CST建立包括乘波体机身与两段变形机翼的类乘波体高超声速变体飞行器参数化模型。考虑飞行高度H,飞行马赫数Ma,攻角α,内翼段后掠角χ1,外翼段后掠角χ2等因素影响,建立Kriging代理模型,获取高超声速变体飞行器气动性能。基于DDPG强化学习算法,根据高超声速变体飞行器在再入段飞行过程中的飞行特点,结合专家经验及飞行过程中动力学、始末状态、热流、过载和动压约束,实现DDPG算法驱动的再入段轨迹优化模型训练。通过不同高超声速变体飞行器飞行仿真预测,实时给出变体决策,实现高超声速变体飞行器的再入段轨迹优化。
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公开(公告)号:CN117125269A
公开(公告)日:2023-11-28
申请号:CN202310443267.7
申请日:2023-04-21
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开的一种基于逃逸弧的共面轨道多星规避制导方法,属于航天器制导与控制技术领域。本发明具体实现方法如下:在各航天器的初始状态下,采用非线性相对运动方程计算各航天器的标称相对运动轨迹;根据各追逃航天器沿标称轨迹传播的相对可达圆之间的位置关系,判断各追踪航天器标称轨迹的类型,求解各追逃可达圆的相交时间范围;针对各相交时间范围,设置统一时标,求解各追踪航天器的最大威胁弧段,进而得到当前决策时刻的逃逸弧;根据当前决策时刻的逃逸弧是否为空,对规避轨迹末端位置的方向角进行寻优,以最小化对应的逃逸值函数,确定所需施加的最优规避机动脉冲。本发明具有减轻星载计算机实时计算压力,提高规避脉冲生成效率等优点。
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公开(公告)号:CN115169075A
公开(公告)日:2022-10-11
申请号:CN202210625202.X
申请日:2022-06-02
Applicant: 北京理工大学
IPC: G06F30/20 , G06F16/21 , G06F16/245 , G06F16/2453 , G06F111/04 , G06F111/06
Abstract: 本发明公开的一种基于并行架构的最优飞越序列获取方法,属于轨道设计与优化领域。本发明实现方法如下:构建并行集束搜索算法,将兰伯特问题求解并行化;在任务时间窗口的起始时刻确定航天器此时的状态,进行并行集束搜索得到目标访问的子序列;然后将子序列保存至数据库中,提取数据库中每个子序列末端的状态及时刻,从此状态出发再次进行并行集束搜索;将上述过程反复迭代,生成子序列数据库;对子序列进行拼接,生成一条完整的目标访问飞越序列轨迹;通过调整目标间转移时间以及优化飞越速度进一步降低飞越序列的总速度增量。本发明能够显著提高飞越序列规划效率,有效保证大规模目标问题序列生成的最优性,获取高精度低能耗的航天器飞越序列。
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公开(公告)号:CN111994304B
公开(公告)日:2022-06-28
申请号:CN202010898380.0
申请日:2020-08-31
Applicant: 北京理工大学
IPC: B64G1/24 , G06F30/20 , G06F30/15 , G06F119/14 , G06F111/04
Abstract: 本发明公开的一种静止轨道卫星小推力长期位置保持方法,通过球坐标建立卫星轨道面内和面外的平均轨道运动模型;通过相平面分析法给出静止轨道卫星在面内和面外的长周期运动规律;在此基础上,通过选取静止轨道卫星的定点位置保持窗口,获得在定点窗口内卫星无控状态的周期运动轨迹,即漂移段轨迹;设计小推力控制律,获得卫星受控状态下的运动轨迹,即推力段轨迹,使推力段轨迹与漂移段轨迹共同形成一个闭环轨迹,从而完成静止轨道卫星的小推力长期位置保持。
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公开(公告)号:CN112693630B
公开(公告)日:2022-05-27
申请号:CN202110097507.3
申请日:2021-01-25
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及二转动自由度绳索驱动式并联机构,属于航天器载荷指向机构领域。本发明的机构包括上平台、下平台、三套绳驱动单元、一套中心刚性支撑单元。其中上平台为圆盘型,均布用于连接固定的螺纹孔,下表面均布3个金属绳索套环;下平台为圆盘型,均布用于连接固定的螺纹孔;每套绳驱动单元包括电机、电机固定挡板、绞盘、绞盘固定挡片、绳索;中心刚性支撑单元包括中心支撑杆和球铰,中心支撑杆上下端均钻制螺纹孔用于和球铰、下平台固定。本发明利用电机旋转控制绳索收放实现上平台的二自由度转动运动,具有工作空间大、指向速度快、精度高、结构简单成本低的特点,可应用于具有快速、大角度运动需求的星载敏感载荷的姿态指向与跟瞄。
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