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公开(公告)号：CN104868595B
公开(公告)日：2017-03-22
申请号：CN201510257466.4
申请日：2015-05-19
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: H02J13/00
CPC classification number: Y02E60/7853 , Y04S10/40 , Y04S40/126
Abstract: 一种航天器物理仿真系统的电源分配系统，针对大型复杂航天器姿态控制系统物理仿真试验系统中的设备用电问题：一方面是如何便捷有效的为试验系统中的设备提供可靠的能源，一方面是如何在实际试验过程中能够及时有效的发现设备用电异常并具备快速响应能力，尤其是在以气浮台为主体的试验系统中，人员接近试验系统时就会对试验系统带来较大干扰而导致试验失败。本发明以模块化概念和自由组合为基础，结合无线通讯技术、总线技术和虚拟仪表技术，研制了以可视化遥控电源分配箱为核心的电源分配系统，该系统工程实施简单，推广应用前景良好。
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公开(公告)号：CN105180940A
公开(公告)日：2015-12-23
申请号：CN201510568123.X
申请日：2015-09-08
Applicant: 北京控制工程研究所
CPC classification number: G01C21/206 , G01C21/24
Abstract: 一种基于wMPS系统的室内目标天文坐标的确定方法，首先在室内测量空间设置红外发射站、室内基墩点A、室内基墩点B及靶球座，然后确定天文坐标系的三轴方向及AB线在天文坐标系下航偏角度，并计算出AB线在全站仪坐标系下的航偏角度，进而得到天文坐标系与全站仪坐标系的位姿转换矩阵，最后通过使用wMPS系统分别测量转站球及球形棱镜的三维坐标得到wMPS系统整体测量场坐标系与全站仪坐标系的转换矩阵，实现基于wMPS系统的室内目标天文坐标的确定。本发明与现有技术相比，实现对月球车姿态角度的实时测量需要较少的全站仪等设备，在保证测量空间大、全空间覆盖的同时降低了测量及导航成本。
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公开(公告)号：CN117584172B
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202410079397.1
申请日：2024-01-19
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明提供了一种空间七自由度机械臂的悬吊卸载系统及方法，涉及航天器地面试验技术领域，该系统包括：按配重后各个部分质心位置在关节转动中不变原则，将空间机械臂划分四个等效部分，分别为第一工作部分、第二工作部分、第三工作部分和第四工作部分；空间机械臂以及沿空间机械臂延伸方向依次设置四个吊环和七个配重；四个吊环依次设置于每一个工作部分的质心所在位置，用于使整个空间机械臂处于失重状态。本方案对空间机械臂的四个独立部分进行配重，得到四个质量和质心位置不变的等效部分，挂载到恒张力卸载系统下，可以有效提高空间机械臂在三维空间内的重力卸载精度，作为将机械臂搭载在气浮台上进行系统级试验的基础。
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公开(公告)号：CN117584139B
公开(公告)日：2024-04-09
申请号：CN202410079383.X
申请日：2024-01-19
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明提供了一种空间机器人的全重力卸载试验系统及方法，涉及航天器地面试验技术领域，该系统包括地面控制装置、气浮台装置、空间机械臂和卸载装置；其中，气浮台装置用于模拟在轨操控与目标航天器失重环境的运动学与动力学特性，并将在轨航天器的运行数据发送给地面控制装置；空间机械臂搭载在操控航天器模拟气浮台上，用于对目标航天器模拟气浮台装置进行维护与维修；卸载装置对空间机械臂进行重力卸载，以使空间机械臂处于失重状态；地面控制装置遥测显示系统的运行数据以及向气浮台装置、空间机械臂和卸载装置发送控制指令。本方案实现空间操控整个试验系统的无重力模拟，完成空间灵巧操作控制方案与算法的地面验证。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110310369B
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN201910477360.3
申请日：2019-06-03
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明提出一种受限约束下的月背复杂地形可通过性判别方法及系统。嫦娥4号巡视器作为人类首个月背移动探测平台，在月球背面执行巡视探测任务。月背地形更加的崎岖复杂，坑哇遍布，且执行任务多，给巡视探测带来了更高的技术挑战和难度。其移动、休眠、科学探测等任务需要在各种约束条件下完成，这些约束条件比嫦娥3号更加严格，包括，高度阈值，坡度阈值，最大曲率，休眠点滚动角、俯仰角与偏航角，太阳方位、中继星方位、移动速度、避障相机参与地形分析等。本专利提出了一种受限约束下的月背复杂地形可通过性判别方法，对复杂地形地貌上的导航路径进行可通过性判别，为月面巡视探测奠定基础。
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公开(公告)号：CN114229049A
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202111412979.X
申请日：2021-11-25
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G7/00 , G01M17/007
Abstract: 一种基于减重配重和倾角感应的低重力模拟装置及方法，所述装置包括减重平台主体(6)、配重单元(5)、二维平动单元(4)、倾角感知绞车单元(3)和张力绳索(2)。本发明利用简单的平衡原理和配重抵消重量的方法，简化了恒张力机构和复杂性控制的问题。基于拉拽绳索垂直倾角的感知和补充方式，采用小惯量二维平动单元(4)细调倾角感知绞车单元(3)位置的方法，实现控制策略简单、随动、低成本、快速、可靠的低重力模拟功能。
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公开(公告)号：CN114037605A
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202111151782.5
申请日：2021-09-29
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明一种结合原始图像的巡视器远程路径规划方法，如下步骤：1)获得起点位置、航向、移动目标点、目标航向、导航相机原始图像多对、前后避障相机原始图像两对；2)将多对导航相机点云、前后两对避障相机原始图像生成点云、合成拼接地形和适宜度分析结果，之后根据目标点、航向约束以最少点方法规划可通过性路径；3)对巡视器车头石块进行分析，结合避障相机原始图像、避障相机三维点云图像进行石块可通过性判定；对障碍的压过、绕过或者跨过方法进行规定，且提出相应详细的路径规划方法。本发明根据在轨操作实际状态，实现对近距离障碍的应对。
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公开(公告)号：CN108279695B
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN201810072869.5
申请日：2018-01-25
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种航天器干扰力矩的快速在轨闭环辨识方法、系统和介质，本发明针对含挠性振动和液体晃动的航天器在变轨时主发动机点火期间的姿态控制问题，提出了一种变轨干扰力矩的快速闭环辨识方法。包括以下步骤：(1)由陀螺测量的角速度积分得到姿态角，并由控制器计算得到所需控制量；(2)根据姿态角输入和计算的控制量，输入干扰估计方程，得到干扰力矩的初步估计值；(3)将干扰力矩的初步估计值进一步输入到滤波器，过滤掉低频的挠性和液体晃动信息，得到最终的干扰估计值。利用该方法，可以在存在挠性振动和液体晃动时，对干扰力矩进行快速准确辨识。该干扰辨识结果可以直接前馈给积分项，从而可以减少主发动机开机时引起的姿态超调。
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公开(公告)号：CN110826881A
公开(公告)日：2020-02-21
申请号：CN201911024943.7
申请日：2019-10-25
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种考虑不确定干扰的航天器在轨健康状态评估方法和系统，该方法包括：建立包含干扰与时间约束的航天器故障模型；对所述航天器故障模型进行解析，确定可重构评价指标；确定航天器故障模型对应的黎卡提微分方程，对黎卡提微分方程进行求解，得到黎卡提微分方程半正定矩阵解的最小值γ*；将γ*代入所述可重构评价指标，对所述可重构评价指标进行求解，得到航天器在轨健康状态评估结果。本发明综合考虑时间约束、任务要求以及故障引起的可靠性下降等因素设计了健康评估指标，并利用精细积分思想对指标进行了高速度、高精度、高稳定度的解算，从而实现了受扰系统健康状态的在轨快速评估。
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