一种敏捷航天器三轴机动角速度实时计算方法及系统

    公开(公告)号:CN110658838A

    公开(公告)日:2020-01-07

    申请号:CN201910889120.4

    申请日:2019-09-19

    Abstract: 一种敏捷航天器三轴机动角速度实时计算方法及系统,适用于具有航天器敏捷机动与快速稳定的领域。航天器三轴姿态敏捷机动要求其姿态控制方法具备灵活的机动角速度实时计算方法,更加合理充分的利用执行机构控制力矩陀螺的角动量包络。从而使航天器三轴机动角速度具备灵活调节能力。现有的航天器姿态角速度计算方法,严格限制了航天器机动的三轴姿态角速度,无法根据任务的需求动态调节敏捷机动角速度。针对此问题,提出了一种敏捷航天器三轴机动角速度实时计算方法,能够根据任务的需求,动态调节航天器三轴机动的角速度,实现航天器敏捷机动。

    一种考虑时延特性的航天器敏捷机动控制误差补偿方法

    公开(公告)号:CN110647158A

    公开(公告)日:2020-01-03

    申请号:CN201910889118.7

    申请日:2019-09-19

    Abstract: 本发明涉及一种考虑时延特性的航天器敏捷机动控制误差补偿方法,属于航天器姿态控制领域。首先,进行航天器的执行机构输出时延、敏感器测量时延等参数的辨识。其次,设计航天器目标姿态超前力矩补偿方法,弥补控制系统的时延特性引起的航天器姿态波动。在此基础上,通过航天器姿态控制闭环仿真,验证时延特性补偿方法,降低航天器快速机动过程的中的姿态波动,实现航天器快速机动与快速稳定。仿真结果验证了所设计的方法的正确性和先进性。

    一种平台在轨标定方法
    33.
    发明公开

    公开(公告)号:CN108995829A

    公开(公告)日:2018-12-14

    申请号:CN201810716502.2

    申请日:2018-06-29

    Abstract: 一种平台在轨标定方法,特别是一种六自由度Gough-Stewart平台在轨标定方法,通过补偿主动指向超静平台的作动器力系数,降低主动指向超静平台的作动器载荷三轴姿态耦合系数。包括步骤:根据归一化处理的载荷整体的三轴姿态、三轴主惯量,确定载荷整体的质心三轴实际受到的合力矩归一化结果;根据归一化处理的载荷质心的平动位移,归一化处理载荷质心三轴实际作用力。根据归一化处理的载荷质心的平动位移和归一化处理载荷质心三轴实际作用力,迭代计算给出作动器力系数的最优解。根据辨识的作动器力系数补偿主动指向超静作动器驱动电流,实现主动指向超静平台的载荷三轴姿态解耦,降低三轴姿态耦合系数。

    一种航天器多级复合控制的超高精度姿态确定方法

    公开(公告)号:CN108801270A

    公开(公告)日:2018-11-13

    申请号:CN201810588771.5

    申请日:2018-06-08

    Abstract: 一种航天器多级复合控制的超高精度姿态确定方法,步骤为:(1)建立航天器多级复合控制系统的星体‑载荷、载荷‑快反镜之间的姿态约束模型;(2)建立星体‑载荷、载荷‑快反镜之间的相对姿态四元数模型;(3)判断导星敏感器有测量值;(4)无测量值时,建立载荷姿态估计误差状态方程,采用卡尔曼滤波方法估计载荷姿态,实现载荷姿态高精度确定;(5)建立星体姿态估计误差状态方程,采用卡尔曼滤波实现星体姿态高精度确定;(6)有测量值时,采用导星敏感器的测量值qfm估计载荷视线姿态;(7)建立载荷姿态估计误差状态方程,采用卡尔曼滤波方法估计载荷姿态,实现载荷姿态高精度确定;(8)建立星体姿态估计误差状态方程。

    一种航天器多级复合控制的目标姿态协同规划方法及系统

    公开(公告)号:CN108762285A

    公开(公告)日:2018-11-06

    申请号:CN201810513680.5

    申请日:2018-05-25

    CPC classification number: B64G1/244

    Abstract: 一种航天器多级复合控制的目标姿态协同规划方法及系统,所设计的航天器多级复合控制系统包括星体一级控制系统和载荷二级控制系统。在航天器大角度敏捷机动过程中要求载荷和星体跟踪同一目标姿态。由于星体控制周期不同,需要在星体平台目标姿态已知的情况下,采用插值方法计算出载荷控制周期Δt2时间内的目标姿态。首先由星体姿态规划算法计算出下一个控制周期Δt1内的目标姿态θbr。然后,载荷在已知Δt1时间内的目标姿态θbr,采用牛顿插值方法计算出每一个Δt2时间内载荷的目标姿态θpr。在星体和载荷每个时间点目标姿态都已知的情况下,航天器多级复合控制系统采用星体和载荷两级PID控制器进行姿态控制,实现航天器光学载荷高稳定控制。

    一种柔性航天器分布式执行机构和敏感器优化配置方法

    公开(公告)号:CN106096206A

    公开(公告)日:2016-11-09

    申请号:CN201610497871.8

    申请日:2016-06-29

    Abstract: 一种柔性航天器分布式执行机构和敏感器优化配置方法,包含以下步骤:在柔性航天器上选取一系列安装执行机构(例如微型控制力矩陀螺等)和敏感器(角速度计等)的候选节点;假设在候选节点上安装执行机构和敏感器,根据系统能观能控矩阵计算能控性指标和能观性指标,基于能控能观子空间计算各个执行机构和敏感器组合特性的判定指标;依据各指标值的大小选择配置节点,本发明所给出方案能够使系统中各执行机构和敏感器作用发挥到最大,而配置数量最小,精简了系统结构。该方法的通用性强,结构简单、属于国内外相关研究和应用的创新方法,具有很大的市场竞争力,弥补了相关领域实用性方案和理论研究的空白,具有很强的工程实用和理论指导意义。

    一种用于卫星主动指向超静平台的在轨标定方法

    公开(公告)号:CN115675919B

    公开(公告)日:2024-05-31

    申请号:CN202211351492.X

    申请日:2022-10-31

    Abstract: 本发明涉及一种卫星主动指向超静平台的在轨标定方法,包括主动指向超静平台的测量零位标定方法、主动指向超静平台的测量误差标定方法以及主动指向超静平台的平台刚度标定方法;在主动指向超静平台的测量零位动态标定方法的基础上,测量误差采用给主动指向超静平台各作动杆输出预定控制力,采集不同控制力下的测量数据对测量误差和平台刚度进行标定。本发明针对测量误差、测量零位和刚度各种特性分别设计在轨标定方法,实现了主动指向超静平台的在轨标定,使得主动指向超静平台在轨指向精度、短期稳定度、敏捷机动能力等方面满足使用要求。

Patent Agency Ranking