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公开(公告)号：CN117990275A
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202410180926.7
申请日：2024-02-18
Applicant: 中国科学院微小卫星创新研究院 , 上海微小卫星工程中心
Abstract: 本发明提供了一种组合体航天器质心在轨估算方法，包括：建立辅助坐标系，辅助坐标系的原点选取在目标航天器的几何中心，三轴方向与目标航天器本体坐标系一致；在辅助坐标系下确定第一位置、第二位置和第三位置；调节电推力器调整机构，使电推进喷嘴分别位于第一位置、第二位置和第三位置，并在每个位置开展一次标定试验，记录每次试验过程中目标航天器反作用轮在星体三轴的角动量变化和电推力调整机构的平移和转动信息；根据三次角动量变化和电推力调整机构的平移和转动信息确定组合体航天器质心的坐标。本发明充分利用航天器自身执行机构的遥测信息和电推力器调整机构的平移及转动信息，实现组合体航天器质心的在轨估算。
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公开(公告)号：CN113642188B
公开(公告)日：2023-09-15
申请号：CN202110971542.3
申请日：2021-01-08
Applicant: 中国科学院微小卫星创新研究院 , 上海微小卫星工程中心
IPC: G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种星体对转动太阳帆板遮挡面积的全周期可视化分析方法，涉及航空器设计技术领域，包括如下步骤：将卫星设计结构图通过建模软件导出和模型转化软件转化并进行参数调整，得到可被可视化实时计算系统识别的模型文件；建立卫星数学仿真系统，生成并输出信息；在可视化实时计算系统中进行卫星模型、卫星运行的配置、在轨运行可视化与期望的验证、建立分析工作所需的坐标系、向量和面，并将数据导出；根据导出的数据进行星体对转动太阳帆板遮挡面积的计算。至少部分解决了理论计算过于繁琐且难以校验的问题，将计算结果与可视化显示进行比对校验，避免了纯理论计算可能导致的错误，也方便卫星设计人员使用。
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公开(公告)号：CN114577201B
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202210035422.7
申请日：2022-01-13
Applicant: 中国科学院微小卫星创新研究院 , 上海微小卫星工程中心
Abstract: 本发明公开了一种航天器多星敏感器布局的优化方法，构建以双星敏感器可用率最大，星敏感器间夹角接近正交的多目标优化模型，并利用多目标遗传算法进行求解，获取每个星敏感器的最优指向，确定多星敏感器最优布局。本发明降低了对设计者经验的依赖，避免了传统方法需要手动迭代的缺点，提高了星敏感器布局的设计效率。
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公开(公告)号：CN114967496B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202210493374.6
申请日：2022-05-07
Applicant: 中国科学院微小卫星创新研究院 , 上海微小卫星工程中心
IPC: G05B17/02
Abstract: 本发明提供了一种用于卫星星座的姿轨控半物理仿真方法和仿真系统。所述卫星星座包括多颗卫星，每颗所述卫星包括至少一个姿态敏感器和至少一个执行机构，该仿真方法包括：建立对应于每颗所述卫星的姿轨控动力学数学模型，所述姿轨控动力学数学模型和所述卫星一一对应；建立一接口模块，所述接口模块用于从每颗所述卫星获得执行机构指令，并将所述执行机构指令发送给每颗所述卫星对应的所述姿轨控动力学数学模型；以及所述姿轨控动力学数学模型根据所述执行机构指令计算所述卫星的敏感器数据和执行机构数据，并通过所述接口模块将所述敏感器数据和执行机构数据发送至对应的所述卫星。
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公开(公告)号：CN114987802A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210694780.9
申请日：2020-12-08
Applicant: 中国科学院微小卫星创新研究院 , 上海微小卫星工程中心
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明提供了一种基于运动部件信息的角动量前馈补偿控制方法，包括：针对按特定规律运动的运动部件的干扰影响，采用运动部件的广播的运动角度和角速度信息，替代运动部件的换向时刻信息，作为补偿力矩的计算依据；利用前馈以及卫星姿态控制PID计算获得叠加的力矩作为星载反作用轮的控制输入，利用卫星的姿态控制反作用轮进行摆镜的前馈补偿和姿态控制，以替代单独的平衡补偿轮或补偿轮轮组；设计的角度参数、角速度参数和补偿力矩参数通过地面指令修改，以增加控制系统的灵活性，且当评估星载软件各项时延后，修改角度参数、角速度参数和补偿力矩参数以提高卫星平台的控制稳定度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111483619B
公开(公告)日：2021-07-23
申请号：CN202010309856.2
申请日：2020-04-20
Applicant: 中国科学院微小卫星创新研究院 , 上海微小卫星工程中心
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明提供了一种航天器引力加速度计算方法及轨道控制方法，针对传统方法计算航天器地球引力加速度存在奇异的情况，提出了一种消除奇异的航天器引力加速度的计算方法。动力学模型是航天器轨道设计与控制的基础，其中，地球引力是构成近地轨道动力学模型的重要部分。利用传统计算方法航天器引力加速度时，当航天器地心纬度接近90°时，存在奇异情况。为增强算法的鲁棒性，避免奇异情况出现，提出了一种新的计算方法。
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公开(公告)号：CN112729277A
公开(公告)日：2021-04-30
申请号：CN202011590104.4
申请日：2020-12-29
Applicant: 中国科学院微小卫星创新研究院 , 上海微小卫星工程中心
IPC: G01C21/02
Abstract: 本发明公开了一种基于动态夹角匹配的星敏感器星图识别方法，属于航天器导航、制导与控制领域，包括以下几个步骤：步骤1：构建导航星库，包括选取导航星、提取星模式特征并记录储存；步骤2：动态夹角初始匹配，包括构造待识别参考星动态夹角特征、在导航星库中搜索候选导航星、记录完成初始匹配的匹配组；步骤3：匹配度计算，包括定义参考星及导航星的夹角和距离特征、计算特征匹配数、定义匹配度得分、选取各侯选星的最大得分、取得分最大的侯选星为识别结果。本方法利用多组动态夹角特征作为后续匹配度计算的起始边，克服了依赖最近邻星作为起始星的问题，将唯一匹配改为多组匹配，提高了识别的准确率以及对噪声和伪星的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN112613197A
公开(公告)日：2021-04-06
申请号：CN202110029028.8
申请日：2021-01-08
Applicant: 中国科学院微小卫星创新研究院 , 上海微小卫星工程中心
IPC: G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种星体对转动太阳帆板遮挡面积的分析方法，涉及航空器设计技术领域，包括如下步骤：将卫星设计结构图通过建模软件导出和模型转化软件转化并进行参数调整，得到可被可视化实时计算系统识别的模型文件；建立卫星数学仿真系统，生成并输出信息；在可视化实时计算系统中进行卫星模型、卫星运行的配置、在轨运行可视化与期望的验证、建立分析工作所需的坐标系、向量和面，并将数据导出；根据导出的数据进行星体对转动太阳帆板遮挡面积的计算。至少部分解决了了理论计算过于繁琐且难以校验的问题，将计算结果与可视化显示进行比对校验，避免了纯理论计算可能导致的错误，也方便卫星设计人员使用。
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公开(公告)号：CN114563960B
公开(公告)日：2024-10-11
申请号：CN202210137850.0
申请日：2022-02-15
Applicant: 中国科学院微小卫星创新研究院 , 上海微小卫星工程中心
Abstract: 本发明提供了一种卫星姿轨控半物理仿真集成化方法及系统，包括：构建卫星动力学数学模型，将模型中的需要设置成故障的参数和/或信号设置为全局变量，并转换成相应的Rtw格式模型；将Rtw格式模型编译封装为实时dll动力学模型，并部署至姿轨控动力学仿真机，与姿轨控接口仿真模块进行信号交互；姿轨控动力学仿真机输出dll动力学模型交互信号，进行调理后传送至星务计算机；星务计算机传递姿轨控执行机构的信号量，经过调理后传送至姿轨控仿真接口模块，完成对卫星姿轨控半物理仿真集成化。本发明在实时性、可靠性和仿真平台成本等各方面可以有较大改善；可以实现姿轨控动力学所有参数的在线修改，故障参数可设置，提高了测试覆盖性。
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公开(公告)号：CN114987802B
公开(公告)日：2024-09-10
申请号：CN202210694780.9
申请日：2020-12-08
Applicant: 中国科学院微小卫星创新研究院 , 上海微小卫星工程中心
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明提供了一种基于运动部件信息的角动量前馈补偿控制方法，包括：针对按特定规律运动的运动部件的干扰影响，采用运动部件的广播的运动角度和角速度信息，替代运动部件的换向时刻信息，作为补偿力矩的计算依据；利用前馈以及卫星姿态控制PID计算获得叠加的力矩作为星载反作用轮的控制输入，利用卫星的姿态控制反作用轮进行摆镜的前馈补偿和姿态控制，以替代单独的平衡补偿轮或补偿轮轮组；设计的角度参数、角速度参数和补偿力矩参数通过地面指令修改，以增加控制系统的灵活性，且当评估星载软件各项时延后，修改角度参数、角速度参数和补偿力矩参数以提高卫星平台的控制稳定度。
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