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公开(公告)号：CN109606754A
公开(公告)日：2019-04-12
申请号：CN201811357788.6
申请日：2018-11-15
Applicant: 上海宇航系统工程研究所
IPC: B64G7/00
Abstract: 配置空间机械臂的空间飞行器的地面模拟系统，包括：直线运动基座、卫星本体运动模拟器、电缆随动系统、卫星相对测量系统、空间机械臂系统和控制器；直线运动基座用于模拟空间飞行器的运动轨道；卫星本体运动模拟器用于模拟卫星空间六自由度运动；卫星相对测量系统用于模拟测量空间飞行器对目标卫星的相对测量；空间机械臂系统用于模拟运动目标的动态跟踪、抓捕；控制器用于对卫星本体运动模拟器、卫星相对测量系统和空间机械臂系统进行状态管理、数据采集、处理及不同控制模型的建立和下载。通过实体模拟空间飞行器识别能力、抓捕能力，能有效反映空间飞行器的测量误差、控制误差和执行误差，能对空间飞行器进行有效的全过程测试和性能评估。
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公开(公告)号：CN106441311A
公开(公告)日：2017-02-22
申请号：CN201610557070.6
申请日：2016-07-15
Applicant: 上海宇航系统工程研究所
IPC: G01C21/24
CPC classification number: G01C21/24
Abstract: 本发明提出一种基于激光成像雷达的非合作航天器相对位姿测量方法，采用激光成像雷达作为测量设备，实现对无明显特征的非合作目标相对位姿测量。主要包括如下步骤：1. 根据非合作航天器模型建立精密点云模型库；2.根据激光成像雷达获取可视部位点云数据；3.对可视部位点云数据进行预处理；4. 将可视部位点云数据与精密点云模型数据进行粗配准；5. 采用ICP算法进行点云精配准确定最优相对位置姿态。本发明可实现对任意构型的非合作航天器的相对位置姿态姿测量，通过建立点云数据库，合理选择待配准点云，取得了抗干扰能力强、算法鲁棒性好、相对位置姿态测量精度高、可满足空间操控中近距离非合作目标相对导航任务需求的有益效果。
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公开(公告)号：CN103134491B
公开(公告)日：2016-02-10
申请号：CN201110390748.3
申请日：2011-11-30
Applicant: 上海宇航系统工程研究所
Abstract: 本发明提出GEO轨道转移飞行器SINS/CNS/GNSS组合导航系统，该系统将捷联惯导系统作为组合导航系统的核心，采用捷联惯导系统实时计算输出GEO轨道转移飞行器的导航信息，并利用卡尔曼滤波器改进的残差χ2检测法对GNSS接收机、地球敏感器和星敏感器输出的数据，进行故障检测与隔离，并将天文导航系统中地球敏感器和星敏感器输出信息，以及GNSS接收机输出的伪距测量信息，捷联惯导系统输出的导航信息进行信息融合，实时估计GEO轨道转移飞行器的导航误差以及惯性器件误差、地球敏感器误差和GNSS接收机时钟误差，且通过闭环反馈校正的方式对GEO轨道转移飞行器的导航误差进行实时修正，以实现GEO轨道转移飞行器高精度高可靠的在轨自主导航，取得了自主性强、精度高、鲁棒性好、可靠性高的有意效果。
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公开(公告)号：CN105509733A
公开(公告)日：2016-04-20
申请号：CN201510854639.0
申请日：2015-11-30
Applicant: 上海宇航系统工程研究所
Abstract: 本发明提出一种非合作空间圆目标的相对位姿测量方法，包括提供左右相机拍摄空间圆目标形成的左图像和右图像，空间圆目标分别成像为左椭圆、右椭圆；采用非线性最小二乘法拟合，检测出其中的椭圆或近似椭圆，作为候选椭圆；根据所述左椭圆和右椭圆之间的极线约束关系，从所述候选椭圆中识别出所述左椭圆和右椭圆；根据拟合左椭圆和右椭圆而生成的左椭圆方程系数和右椭圆方程系数，分别确定空间圆左投影方程和空间圆右投影方程，从而获得两组空间圆姿态解；根据左右相机之间的位置姿态关系，将其中一组空间圆姿态解转换到另一组的空间坐标系下，根据夹角最小原则确定空间圆目标的最优姿态解。可解决传统的方法在姿态解算过程中存在二义性问题。
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公开(公告)号：CN103134491A
公开(公告)日：2013-06-05
申请号：CN201110390748.3
申请日：2011-11-30
Applicant: 上海宇航系统工程研究所
Abstract: 本发明提出GEO轨道转移飞行器SINS/CNS/GNSS组合导航系统，该系统将捷联惯导系统作为组合导航系统的核心，采用捷联惯导系统实时计算输出GEO轨道转移飞行器的导航信息，并利用卡尔曼滤波器改进的残差χ2检测法对GNSS接收机、地球敏感器和星敏感器输出的数据，进行故障检测与隔离，并将天文导航系统中地球敏感器和星敏感器输出信息，以及GNSS接收机输出的伪距测量信息，捷联惯导系统输出的导航信息进行信息融合，实时估计GEO轨道转移飞行器的导航误差以及惯性器件误差、地球敏感器误差和GNSS接收机时钟误差，且通过闭环反馈校正的方式对GEO轨道转移飞行器的导航误差进行实时修正，以实现GEO轨道转移飞行器高精度高可靠的在轨自主导航，取得了自主性强、精度高、鲁棒性好、可靠性高的有意效果。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104111071B
公开(公告)日：2017-01-18
申请号：CN201410328295.5
申请日：2014-07-10
Applicant: 上海宇航系统工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于激光测距与摄像机视觉融合的高精度位姿解算方法，包括：S1、进行基于合作目标的NLSM的摄像机视觉位姿测量算法线性建模；S2、进行基于多点激光测距仪的线性建模；S3、进行基于激光测距与摄像机的融合线性建模。综合利用了激光测距高精度的测距信息与摄像机高精度的角分辨率信息，有效提高了目标的位置姿态测量精度，且解决了融合了基于合作目标的激光测距与摄像机视觉的位置姿态测量算法的问题。
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公开(公告)号：CN106441311B
公开(公告)日：2019-06-28
申请号：CN201610557070.6
申请日：2016-07-15
Applicant: 上海宇航系统工程研究所
IPC: G01C21/24
Abstract: 本发明提出一种基于激光成像雷达的非合作航天器相对位姿测量方法，采用激光成像雷达作为测量设备，实现对无明显特征的非合作目标相对位姿测量。主要包括如下步骤：1.根据非合作航天器模型建立精密点云模型库；2.根据激光成像雷达获取可视部位点云数据；3.对可视部位点云数据进行预处理；4.将可视部位点云数据与精密点云模型数据进行粗配准；5.采用ICP算法进行点云精配准确定最优相对位置姿态。本发明可实现对任意构型的非合作航天器的相对位置姿态姿测量，通过建立点云数据库，合理选择待配准点云，取得了抗干扰能力强、算法鲁棒性好、相对位置姿态测量精度高、可满足空间操控中近距离非合作目标相对导航任务需求的有益效果。
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公开(公告)号：CN109500836A
公开(公告)日：2019-03-22
申请号：CN201811357808.X
申请日：2018-11-15
Applicant: 上海宇航系统工程研究所
IPC: B25J19/00
Abstract: 本发明公开了空间失效卫星操控综合试验系统，包括中央控制单元、测控单元、运动与环境模拟单元、操控机械臂单元、遥操作单元和视景仿真单元，测控单元是各单元信息交互的中枢环节，中央控制单元用于空间失效目标操控动力学与控制模型的开发和下载，仿真过程中进行数据存储和监控；测控单元用于运行各类动力学与控制软件、数据采集和处理软件、测控软件，并完成各控制指令的实时生成和发送；运动与环境模拟单元用于模拟空间中服务星、目标星运动；操控机械臂单元用于模拟对失效目标星的空间捕获；遥操作单元用于通过遥操作控制操控平台和机械臂运动，完成指定任务；视景仿真单元用于根据数学仿真和实测数据，驱动视景模型，再现空间操控过程。
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公开(公告)号：CN105509733B
公开(公告)日：2018-04-06
申请号：CN201510854639.0
申请日：2015-11-30
Applicant: 上海宇航系统工程研究所
Abstract: 本发明提出一种非合作空间圆目标的相对位姿测量方法，包括提供左右相机拍摄空间圆目标形成的左图像和右图像，空间圆目标分别成像为左椭圆、右椭圆；采用非线性最小二乘法拟合，检测出其中的椭圆或近似椭圆，作为候选椭圆；根据所述左椭圆和右椭圆之间的极线约束关系，从所述候选椭圆中识别出所述左椭圆和右椭圆；根据拟合左椭圆和右椭圆而生成的左椭圆方程系数和右椭圆方程系数，分别确定空间圆左投影方程和空间圆右投影方程，从而获得两组空间圆姿态解；根据左右相机之间的位置姿态关系，将其中一组空间圆姿态解转换到另一组的空间坐标系下，根据夹角最小原则确定空间圆目标的最优姿态解。可解决传统的方法在姿态解算过程中存在二义性问题。
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公开(公告)号：CN104408436B
公开(公告)日：2017-10-27
申请号：CN201410741963.7
申请日：2014-12-08
Applicant: 上海宇航系统工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种基于反投影的合作目标识别方法及系统，经过初步目标识别得到包含干扰目标的候选目标集合Pi(i＝1,…,M)后，利用合作目标已知的坐标XT和候选目标得到的位姿解算矢量[Ri T]，将合作目标反投影得到合作目标反投影二维坐标Ui＝K(RiXT+T)，再与候选目标的坐标进行比对，两者误差不满足精度要求时表明为干扰目标，满足精度要求时可以确认目标识别正确。采用本发明可以提高合作目标的识别率，进而提高目标相对位姿测量的实时性。本发明的方法实现简单，可以应用于类似的合作目标识别。
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