一种基于陀螺测量信息的相对姿态确定方法

    公开(公告)号:CN102937450A

    公开(公告)日:2013-02-20

    申请号:CN201210433775.9

    申请日:2012-10-31

    Abstract: 本发明公开了一种基于陀螺测量信息的相对姿态确定方法,包括以下步骤:(1)确定卫星初始姿态,所述初始姿态利用起始点t0时刻卫星本体相对惯性系的四元数为q0表示;(2)估计卫星的陀螺常值漂移,分别获得所述陀螺在俯仰、偏航、滚动方向上的常值漂移值;(3)根据所述初始姿态和所述常值偏移值确定卫星的相对姿态,所述卫星的相对姿态在每个姿态确定周期中,采用前一个周期卫星的相对姿态和本周期内角度增量累加的方式获得。该方法利用陀螺短时间内精度较高、漂移变化较小、起始点定姿精度较高的特点,实现对卫星相对姿态的高精度测量。

    奔月段紫外敏感器地月拍图时间预测方法

    公开(公告)号:CN100585334C

    公开(公告)日:2010-01-27

    申请号:CN200810057347.4

    申请日:2008-01-31

    Abstract: 本发明公开了一种奔月段紫外敏感器地月拍图时间预测方法,包括下列步骤:(1)选择满足地月拍摄光照条件的轨道弧段;(2)选择地月出现在紫外敏感器视场区域内的轨道弧段;(3)将同时满足步骤(1)和步骤(2)的轨道位置作为拍摄可选轨道,卫星发射后在所述的可选轨道到来之前,输入所述可选轨道对应的预测轨道位置、可选轨道之前某一时刻姿态矩阵、日月地星历及卫星姿态运动模型;计算预测时间段内的姿态矩阵、月心/地心矢量,并做出月心/地心矢量与视场中心矢量夹角随时间变化的曲线,由曲线与紫外敏感器视场大小得到连续的地球/月球可见时间范围[t1~t2],根据得到的连续可见时间范围计算最佳时刻。

    减小姿控喷气对轨道影响的估计与补偿方法

    公开(公告)号:CN100439204C

    公开(公告)日:2008-12-03

    申请号:CN200710122905.6

    申请日:2007-07-03

    Abstract: 减小姿控喷气对轨道影响的估计与补偿方法,包括(1)当航天器在轨飞行的时间会出现动量轮卸载时,在地面可见的弧段进行强制动量轮卸载。(2)根据遥测数据首先获得喷气加速度在航天器本体坐标系中的分量,再结合航天器姿态、轨道位置,计算喷气加速度在航天器惯性坐标系中的分量,在定轨时计算并计入了喷气摄动,以补偿姿控喷气对轨道确定精度的影响。(3)在轨控参数计算过程中,增加建立点火姿态和恢复巡航姿态两次大角度调姿过程中喷气摄动的模型,将姿控喷气引入轨控计算中去,补偿喷气摄动对变轨精度的影响。本发明的方法补偿了喷气对轨道的影响,实现了对轨道的精确控制。

    奔月段基于紫外敏感器、星敏感器的自主轨道估计方法

    公开(公告)号:CN101236085A

    公开(公告)日:2008-08-06

    申请号:CN200810057337.0

    申请日:2008-01-31

    Abstract: 奔月段基于紫外敏感器、星敏感器的自主轨道估计方法,包括下列步骤:(1)对紫外敏感器拍摄的图像进行分割,根据分割后目标几何特点判断所拍摄图像内是否存在地球或月球,若无地球或月球,则不具备实现自主轨道估计的条件,等待下次拍摄的图像;否则,进行地球、月球的识别,判断地球与月球是否在同一张图像内,若二者不在同一张图像内,则转步骤(2),否则转步骤(3);(2)根据星敏感器输出的惯性姿态数据,紫外敏感器输出的半张角、月球矢量或地球矢量进行轨道估计;(3)仅根据紫外敏感器的测量值进行轨道估计,或根据紫外敏感器的测量值和星敏感器的输出值进行轨道估计。

    一种利用定轨数据标定加速度计的方法

    公开(公告)号:CN101200221A

    公开(公告)日:2008-06-18

    申请号:CN200710301745.1

    申请日:2007-12-26

    Abstract: 一种利用定轨数据标定加速度计的方法,包括下列步骤:在卫星进行试变轨之前,确定加速度计零位偏差标定值,将加速度计脉冲当量标定系数置为1,试变轨过程中对加速度计测量的加速度进行补偿,并根据补偿后的加速度计测量值累计试变轨过程中的速度增量;试变轨结束后,依据地面测定轨后给出的试变轨过程中的速度增量δV计算加速度计脉冲当量标定值;在轨控过程中,根据得到的脉冲当量标定值和试变轨前确定的加速度计零位偏差标定值,对加速度计测量值进行补偿;计算轨控过程中的速度增量,将计算得到的速度增量与轨控前确定的一个变轨速度增量值进行比较,若计算的速度增量大于轨控前确定的速度增量值,轨控结束,否则从轨控过程开始执行直至结束。

    亚角秒精度星敏感器光轴测量基准偏差标定方法及系统

    公开(公告)号:CN113063444B

    公开(公告)日:2024-03-15

    申请号:CN202110362719.X

    申请日:2021-04-02

    Abstract: 一种亚角秒精度星敏感器光轴测量基准偏差标定方法,利用导星仪和星敏感器的光轴测量输出,实现对星敏感器光轴基准偏差的亚角秒精度标定,为实现极高精度姿态确定的必要步骤。由于星敏感器和导星仪的横轴测量输出相比光轴差一个量级以上,与传统利用星敏感器输出四元数对星敏感器矩阵进行标定的方法相比,本发明方法避免了在标定过程中引入星敏感器和导星仪等的横轴测量输出,因此采用本发明方法对星敏感器光轴的标定精度更高,可满足航天器应用对姿态确定所提出的极高精度需求。

    基于锚点的共轨与直接交会一体化的远程导引方法和装置

    公开(公告)号:CN116654292A

    公开(公告)日:2023-08-29

    申请号:CN202310635376.9

    申请日:2023-05-31

    Abstract: 本发明涉及交会制导技术领域,特别涉及一种基于锚点的共轨与直接交会一体化的远程导引方法和装置。其中,方法应用于追踪航天器的制导系统,包括:获取目标锚点、共轨导引终端和交会对接终端的位置参数;获取用以表征追踪航天器是否故障的标志量,以从共轨导引终端和交会对接终端中确定远导终端;当追踪航天器到达目标锚点时,基于目标锚点的位置参数和远导终端的位置参数进行脉冲制导,以使追踪航天器到达远导终端,完成追踪航天器的远程导引。本方案,通过合理设计目标锚点,在追踪航天器到达目标锚点之前确定追踪航天器是否故障,根据是否故障确定远导终端,使追踪航天器可以兼顾正常和故障这两种情况下的自主远程导引。

    一种航天器三超控制系统非线性校正方法

    公开(公告)号:CN111783271B

    公开(公告)日:2023-08-29

    申请号:CN202010393982.0

    申请日:2020-05-11

    Abstract: 一种航天器三超控制非线性校正方法,适用于天文观测、高分辨率对地观测等具有载荷超高精度确定需求的领域。具体包括(1)进行航天器三超控制系统中主动指向超静平台的无构型误差情况下的构型计算;(2)对构型误差进行分类和分解,确定各构型误差因素的影响域;(3)初步确定各类构型误差的允许范围;(4)计算作动器在轨再平衡量;(5)再次确定各类构型误差的允许范围;(6)对主动指向超静平台的构型误差引起的定姿误差进行校正,实现航天器的三超控制。本发明通过对等驱动构型、过驱动构型下超静平台简化构型的运动分析,对构型误差的影响情况进行了分析,为卫星平台定姿效果分析提供参考。

    一种航天器姿态控制系统不同类部件异常检测方法

    公开(公告)号:CN111912429B

    公开(公告)日:2022-08-12

    申请号:CN202010700656.X

    申请日:2020-07-20

    Abstract: 本发明属于航天器控制系统稳定运行技术领域,针对航天器控制系统自主数据异常诊断与故障定位问题,提出了一种航天器姿态控制系统不同类部件异常检测方法。针对多种敏感器和执行机构的输出,结合航天器姿态动力学、运动学和几何关系,将不同类部件的输出进行等效转换,并通过设计不同类部件间基于异常判断阈值的检验方法获得部件间的异常比对结果,并依据参与异常检测的部件可信度信息,实现对不同类部件间的输出异常自主检测与定位。

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