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

    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

    CPC classification number: B64G1/242 B64G1/10

    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。

    一种基于无迹递推的空间操作相对轨道控制误差计算方法

    公开(公告)号:CN106017482A

    公开(公告)日:2016-10-12

    申请号:CN201610619372.1

    申请日:2016-07-29

    CPC classification number: G01C21/24 G01C21/20

    Abstract: 一种基于无迹递推的空间操作相对轨道控制误差计算方法,涉及分析空间操作任务中相对轨道控制误差的分布状况领域;针对初始位置、敏感器和执行机构等设计参数,分析空间操作任务中相对轨道控制误差的分布状况;该方法根据系统的维数进行确定性的采样,再通过无迹变换在时间域内对主要随机变量的均值和误差协方差矩阵进行递推式的处理。这一方法在数据处理量和处理时间方面优于基于蒙特卡洛计算的误差计算方法。同时,由于无迹变换只近似系统状态变量的高斯分布,而不是近似系统的非线性函数,该方法避免了求解解析的雅克比矩阵,较线性协方差计算方法更容易实现。

    一种抓捕末阶段机械臂与操作平台协调控制方法

    公开(公告)号:CN105382843A

    公开(公告)日:2016-03-09

    申请号:CN201510860392.3

    申请日:2015-11-30

    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。

    一种基于星上量子光源和反射镜的星间测距方法

    公开(公告)号:CN103941263B

    公开(公告)日:2015-12-30

    申请号:CN201410174468.2

    申请日:2014-04-28

    Abstract: 一种基于星上量子光源和反射镜的星间测距方法,量子光源和量子测量设备安装在用户星上,用于产生和发射纠缠态光子脉冲信号,反射镜和指向机构安装在信标星上,用于将接收到的纠缠态光子脉冲信号反射至用户星,用户星通过测量发射纠缠态光子脉冲信号和反射纠缠态光子脉冲信号的到达时间之差,实现用户星和信标星之间的高精度距离测量。本发明所述方法可用于实现基于星间距离测量的星座卫星自主导航任务,有助于降低卫星对地面测控的依赖程度,增强星座系统在紧急情况下的自主生存能力。

    一种强迫绕飞控制方法
    85.
    发明授权

    公开(公告)号:CN103019251B

    公开(公告)日:2015-05-27

    申请号:CN201210539078.1

    申请日:2012-12-11

    Abstract: 本发明公开了一种强迫绕飞控制方法,首先根据指定的绕飞周期进行绕飞标称轨迹设计,基于误差边界对机动路径分段规划,在每段内采用基于C-W制导率单脉冲控制方法实现分段规划路径轨迹跟踪,形成单边极限环,充分利用了绕飞最大误差边界,规划了误差边界内的运动轨迹和控制后的绕飞轨迹运动趋势,既实现了快速绕飞又节省了燃料消耗,具有较强的工程实践性。

    一种气浮台抓捕试验机械臂控制方法

    公开(公告)号:CN103010491B

    公开(公告)日:2015-04-22

    申请号:CN201210504433.1

    申请日:2012-11-30

    Abstract: 本发明公开了一种气浮台抓捕试验机械臂控制方法,包括基于运动学逆解迭代规划的机械臂抓捕和力闭环抓捕控制过程,基于运动学逆解迭代规划的机械臂抓捕过程根据不断更新的两气浮台相对距离和相对姿态变化,迭代更新两个多自由度机械臂各关节目标转角,在线规划轨迹直到可靠连接,从而提高了机械臂抓捕的自适应能力,使得目标特征部位抓捕冗余范围扩大;在触碰传感器检测到有效信号后,即由关节位置和速度闭环回路切换为机械臂力闭环控制过程,避免了机械臂对气浮台的硬触碰,引起弹离。本发明的控制方法能够保证机械臂抓捕连接的可靠性。

    深空探测接近过程的光学成像自主导航半物理仿真试验系统

    公开(公告)号:CN102879014B

    公开(公告)日:2015-04-22

    申请号:CN201210409055.9

    申请日:2012-10-24

    Abstract: 一种深空探测接近过程的光学成像自主导航半物理仿真试验系统,导航敏感器安装在转台上与天体模拟器对接,星敏感器与动态恒星模拟器对接,姿态轨道仿真器生成深空探测器基准姿态和轨道数据并发送到控制计算机和导航计算机,控制计算机驱动天体模拟器、动态恒星模拟器及转台运动,天体模拟器模拟深空探测器和目标天体的位置变化,动态恒星模拟器模拟深空探测器惯性姿态变化,转台模拟深空探测器姿态扰动,导航计算机采集导航敏感器和星敏感器测量数据,进行导航滤波计算,最后与基准数据比对得到自主导航精度。本发明实现了硬件在回路内的基于敏感器真实测量数据的半物理仿真试验,可以有效地在地面验证深空探测接近过程的光学成像自主导航系统的性能。

    基于双圆锥红外和星敏感器的自主导航半物理仿真试验系统

    公开(公告)号:CN102538819B

    公开(公告)日:2015-04-22

    申请号:CN201110409318.1

    申请日:2011-12-08

    Abstract: 基于双圆锥红外和星敏感器的自主导航半物理仿真试验系统,双圆锥红外地球敏感器观测双弦宽地球模拟器,星敏感器观测动态恒星模拟器,测量信号发送到导航计算机中。姿态轨道仿真器进行卫星姿态轨道计算,将卫星基准轨道姿态数据发送到控制计算机。控制计算机根据基准姿态轨道数据生成弦宽控制指令控制地球模拟器的弦宽大小,生成惯性四元数指令控制动态恒星模拟器星图变化。导航计算机根据测量信号进行导航滤波计算,得到卫星位置估计值和速度估计值,与基准数据比对后得到导航精度。本发明实现了硬件在回路内的基于双圆锥红外和星敏感器真实测量数据的半物理仿真验证试验,可以有效地在地面验证卫星全自主导航系统的性能。

    基于紫外敏感器的自主导航半物理仿真试验系统

    公开(公告)号:CN102519455B

    公开(公告)日:2015-03-18

    申请号:CN201110409307.3

    申请日:2011-12-08

    Abstract: 基于紫外敏感器的自主导航半物理仿真试验系统,紫外敏感器环形视场观测紫外地球模拟器,紫外敏感器中心视场观测动态恒星模拟器,测量信号发送到导航计算机中,姿态轨道仿真器进行卫星姿态轨道计算,计算结果作为基准轨道姿态数据发送到控制计算机,控制计算机根据基准姿态轨道数据生成地球圆盘大小指令控制地球模拟器的圆盘大小变化,生成惯性姿态四元数指令控制动态恒星模拟器星图变化,导航计算机根据紫外敏感器测量信号进行导航滤波计算,得到卫星位置估计值和速度估计值,与基准数据比对后得到导航精度。本发明实现了硬件在回路内的基于紫外敏感器真实测量数据的半物理仿真验证试验,可以有效地在地面验证卫星全自主导航系统的性能。

    基于日地月方位信息的自主导航系统的测量数据模拟方法

    公开(公告)号:CN102564454B

    公开(公告)日:2015-02-11

    申请号:CN201110441935.X

    申请日:2011-12-23

    Abstract: 基于日地月模拟测量信息的自主导航系统的测量数据模拟方法,分别包括参考脉冲、地球脉冲、月球脉冲和太阳脉冲的模拟。模拟测量数据精确和全面地反映了各种复杂因素对日地月一体化敏感器测量的影响,这包括地球扁率、月球形状变化的影响。本发明实现了日地月一体化敏感器脉冲信息的模拟,可以有效地通过数值仿真的形式对敏感器的系统误差进行定量的评估和对导航系统的性能进行验证。

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