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公开(公告)号：CN107270933B
公开(公告)日：2019-12-20
申请号：CN201710343641.0
申请日：2017-05-16
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C23/00
Abstract: 一种基于多星协同的空间碎片运动状态联合确定方法，采取多个观测卫星组网的方式，以多个观测卫星上双目立体视觉相对测量敏感器获得的空间碎片特征点方向矢量作为观测量，以空间碎片相对姿态、惯性角速率、相对位置和相对速度作为状态变量，采用扩展卡尔曼滤波，结合轨道姿态动力学模型，实现对空间碎片运动状态的联合确定。本发明所述方法可用于解决低轨空间碎片网络化多源全方位观测与状态确定问题，能够应用于低轨空间碎片清除平台，为实现对跨尺度、旋转空间碎片的主动清除提供测量信息。
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公开(公告)号：CN108534785B
公开(公告)日：2019-10-22
申请号：CN201810238228.2
申请日：2018-03-22
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种大气进入制导轨迹自适应规划方法，(1)获取飞行纵程和横程随倾侧角的变化规律；(2)给整个进入过程进行分段，并确定各阶段的制导律；(3)设置不同的进入点初始纵程，判断不同进入点下开伞状态是否满足给定约束，若满足，则正向加大初始纵程或负向减小初始纵程，直到有开伞约束不被满足为止，确定上述制导律所能调整初始纵程的极限范围；(4)实际飞行过程中，判断初始进入点纵程是否在上述极限范围内，若在，则采用步骤(2)中的制导律进行控制；若不在，则执行步骤(5)；(5)计算实际初始纵程超出极限范围的偏差量，对标称轨迹的纵程参考值进行修正，将该修正值代入步骤(2)中的制导律，得到新的制导律，利用该新的制导律进行控制。
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公开(公告)号：CN109974692A
公开(公告)日：2019-07-05
申请号：CN201910218756.6
申请日：2019-03-21
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C21/02
Abstract: 本发明涉及一种基于中微子信号的隐蔽环境天文定位系统及方法，通过固定在载体上的中微子探测器测量得到日心方向矢量在载体坐标系的投影，通过地平仪和指北仪测定载体坐标系到地理坐标系的姿态转换矩阵，通过坐标转换得到日心方向矢量在地理坐标系的投影；通过太阳星历和时钟计算得到当前时刻日心方向矢量在地心惯性系的投影，并通过坐标转换得到日心方向矢量在地球固连系的投影；解析计算得到载体所处位置的经纬度信息。中微子信号可以在电磁波难以到达的水下/地下传输，从而为隐蔽环境中的用户提供了一种潜在的天文导航测量方式。本发明所述方法可为潜艇等处于隐蔽环境的载体提供导航定位服务，在未来信息化战场上具有较高的军事应用价值。
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公开(公告)号：CN108917721A
公开(公告)日：2018-11-30
申请号：CN201810352872.2
申请日：2018-04-19
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种失稳卫星星箭对接环双目测量方法，该方法以星箭对接环作为图像识别和测量对象，分析了星箭对接环的外形结构特点，设计了星箭对接环识别与测量算法流程，采用灰度阈值方法来分割星箭对接环区域与背景环境，使用双阈值Canny算子来提取对接环边缘，采用Hough变换方法来提取十字力架直线轮廓，利用最小二乘方法来拟合星箭对接环轮廓，建立双目立体匹配和三维重建模型，获取星箭对接环的相对位置和相对姿态。
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公开(公告)号：CN108534785A
公开(公告)日：2018-09-14
申请号：CN201810238228.2
申请日：2018-03-22
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种大气进入制导轨迹自适应规划方法，(1)获取飞行纵程和横程随倾侧角的变化规律；(2)给整个进入过程进行分段，并确定各阶段的制导律；(3)设置不同的进入点初始纵程，判断不同进入点下开伞状态是否满足给定约束，若满足，则正向加大初始纵程或负向减小初始纵程，直到有开伞约束不被满足为止，确定上述制导律所能调整初始纵程的极限范围；(4)实际飞行过程中，判断初始进入点纵程是否在上述极限范围内，若在，则采用步骤(2)中的制导律进行控制；若不在，则执行步骤(5)；(5)计算实际初始纵程超出极限范围的偏差量，对标称轨迹的纵程参考值进行修正，将该修正值代入步骤(2)中的制导律，得到新的制导律，利用该新的制导律进行控制。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108534784A
公开(公告)日：2018-09-14
申请号：CN201810205367.5
申请日：2018-03-13
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C21/24
CPC classification number: G01C21/24
Abstract: 本发明涉及一种基于空间圆轨迹的非合作航天器自旋角速度估计方法，该方法为一种利用双目相机估计非合作航天器自旋角速度大小和方向的方法，可用于空间非合作航天器的自旋运动参数辨识，在在轨服务操控、深空未知天体探测等领域具有一定的工程应用价值，属于在轨服务技术领域。本发明的方法针对特征点位置未知的非合作航天器，在不计自旋章动的条件下，可利用非合作航天器本体上的特征点自旋形成的空间闭合圆轨迹直接解算目标自旋角速度大小和方向。该方法对于图像质量要求不高，在图像出现一定模糊的情况下仍然可以获得目标自旋角速度。
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公开(公告)号：CN107328409A
公开(公告)日：2017-11-07
申请号：CN201710632232.2
申请日：2017-07-28
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C21/02
CPC classification number: G01C21/025
Abstract: 本发明涉及一种基于动态脉冲累积窗口的X射线脉冲星导航方法，属于航天器制导、导航与控制领域，有别于目前X射线脉冲星导航方法中对X射线脉冲星光子信号进行固定窗口累积的方式，本发明采用动态设置的脉冲累积窗口，随着X射线光子脉冲采样的更新，可根据信号累积信噪比和观测更新频率的需要，与滤波递推计算的过程同步地调整累积窗口位置，同时更新脉冲轮廓累积数据，提高导航观测更新频率。本发明可以有效解决传统X射线脉冲星光子信号固定窗口累积方式中无法有效抑制随机误差、轨道外推误差影响过大、脉冲累积窗口设置不灵活等问题，提高导航精度和稳定性。
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公开(公告)号：CN106628258A
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201610885091.0
申请日：2016-10-10
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/24
CPC classification number: B64G1/24 , B64G2001/245
Abstract: 一种基于太阳矢量信息的卫星自旋姿态确定方法，首先在一个时间序列上利用太阳敏感器对太阳进行测量，获得在星体坐标系下的太阳矢量序列。然后，根据太阳敏感器的精度，选取参与计算的太阳矢量。最后根据太阳矢量的变化计算卫星的自旋轴和自旋角速度的大小。本发明方法能够为保证能源安全而采取的消旋与进动控制实施提供输入信息，并能够对措施评估提供依据，具有很强的工程可操作性和可实现性。
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公开(公告)号：CN105382843B
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201510860392.3
申请日：2015-11-30
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种抓捕末阶段机械臂与操作平台协调控制方法。进入抓捕末阶段前，由机械臂末端手眼相机测量得到目标可抓捕部位的最后一帧有效数据，确立在当前操作平台姿态构型A下，在机械臂基坐标系下的机械臂末端的抓捕期望位姿；进入抓捕末阶段后，根据当前操作平台上陀螺测量到的操作平台姿态信息，计算获得新的操作平台姿态构型B相对构型A的变化量，结合最后一帧的测量数据，求解在新的操作平台姿态构型B下机械臂末端的期望姿态；最终逆运动学计算得到机械臂各关节的修正控制量，驱动机械臂完成对期望目标的抓捕。本发明提出了一种抓捕末阶段机械臂与操作平台协调控制方法，保证机械臂在运动过程中平台的指向姿态与位置保持不变。
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公开(公告)号：CN106564622A
公开(公告)日：2017-04-19
申请号：CN201610945636.2
申请日：2016-11-02
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明提出一种基于视线测量的同步轨道卫星相对倾角远距离修正方法，首先通过地面测控系统提供的绝对导航信息，对同步轨道卫星施加远程轨道控制，将同步轨道卫星导引至任务目标后方远距离的停泊点处；再通过光学敏感器的相对导航信息，以及地面测控系统提供的绝对导航信息，结合航天器相对轨道的典型运动特征，采用最小二乘方法拟合并预报视线方位角的变化情况；然后，结合停泊点处的标称距离，预报卫星与任务目标之间轨道面外的周期性相对运动；最后，在停泊点处通过对操作卫星施加轨道面外的速度脉冲控制，消除相对倾角引起的轨道面外的相对位置误差，避免发生任务目标因超出光学敏感器视场而丢失的情况，有利于卫星快速、准确地逼近任务目标。
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