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公开(公告)号：CN109733649B
公开(公告)日：2022-02-22
申请号：CN201811509598.1
申请日：2018-12-11
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: B64G7/00
Abstract: 本发明的一种空间组合体航天器的非完全连接约束状态地面模拟方法，包含如下步骤：S1，模拟器A上安装两条用于抓捕目标的机械臂，用于模拟服务航天器系统的空间运动；S2，模拟器B上安装星箭对接环，用于模拟目标航天器系统的空间运动；S3，模拟器A驱动本体所携带的两条机械臂实现对目标航天器的抓捕，抓捕点位于目标航天器的星箭对接环薄壁；S4，根据ADAMS仿真结果，调整服务航天器的机械臂末端的锁紧状态，利用模拟器A和模拟器B模拟不同质量的组合体航天器的非完全连接约束状态。本发明基于气浮平台，利用运动模拟器，实现了组合体航天器的非完全约束状态模拟，为非完全约束组合体动力学和控制方法地面实验提供硬件基础。
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公开(公告)号：CN108154001B
公开(公告)日：2021-08-20
申请号：CN201810166711.4
申请日：2018-02-28
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G06F30/23 , G06F119/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开一种空间薄膜衍射成像卫星的动力学建模方法，该建模方法包含；获取卫星本体坐标系、轨道坐标系和挠性附件坐标系之间位姿转换的对偶四元数；通过对偶四元数的方法描述挠性附件相对于挠性附件坐标系和轨道坐标系的对偶动量、挠性卫星的中心刚体相对于轨道坐标系的对偶动量、挠性卫星的位姿一体化动力学模型、挠性附件相对于挠性卫星的中心刚体运动的一体化动力学模型；描述挠性附件相对挠性卫星的中心刚体转动的约束。本发明紧凑描述挠性卫星动力学的双耦合关系，提高计算效率，易于程序化，利于后续的控制器设计，提高控制精度。
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公开(公告)号：CN108121204A
公开(公告)日：2018-06-05
申请号：CN201711232994.X
申请日：2017-11-30
Applicant: 上海航天控制技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种组合体航天器姿态无模型的自适应控制方法和系统，其中，所述方法，包括：根据组合体航天器的历史控制输入和历史系统输出，通过极小化估计准则函数，对紧格式动态等价线性化模型中的伪雅各比矩阵的进行在线参数估计，得到伪雅各比矩阵估计值；根据伪雅各比矩阵的估计值，通过向前一步预报误差准则函数，得到下一时刻的控制输入估计值；将所述下一时刻的控制输入估计值作为组合体航天器下一时刻的控制输入，以完成组合体航天器姿态无模型的自适应控制。通过本发明实现了对大时滞组合体航天器的自适应控制。
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公开(公告)号：CN107992660A
公开(公告)日：2018-05-04
申请号：CN201711195010.5
申请日：2017-11-24
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G06F17/50
Abstract: 一种挠性航天器一体化建模方法，挠性航天器包括挠性附件和中心刚体，包括如下步骤：步骤一、在挠性航天器本体坐标系下，利用有限元法和积分方法，计算动态条件下挠性附件相对于挠性航天器质心的对偶动量；步骤二、在挠性航天器本体坐标系下，利用有限元法和积分方法，计算动态条件下中心刚体相对于挠性航天器质心的对偶动量；步骤三、将步骤一中挠性附件相对于挠性航天器质心的对偶动量和步骤二中心刚体相对于挠性航天器质心的对偶动量相加，计算动态条件下挠性航天器相对于挠性航天器质心的对偶动量；步骤四、在惯性坐标系下，根据动量定理，计算挠性航天器姿态轨道一体化动力学方程。
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公开(公告)号：CN108803647B
公开(公告)日：2021-08-03
申请号：CN201810921584.4
申请日：2018-08-14
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明公开了一种用于动力学模型未知航天器姿态的无模型数据驱动控制方法，属于空间操控研究领域，具体涉及一种用于操控对象质量和惯量特性未知的空间航天器控制方法。其有益效果在于：1）与传统的控制策略相比，本发明不依赖于航天器的精确动力学模型，通过航天器的输入输出数据及敏感器测量数据就可以得到控制器的设计方法；2）在传统的紧格式离散数据动态线性化无模型自适应控制的基础上，引入航天器的激励响应特征，得到用于航天器的无模型自适应控制方法，控制收敛时间更短。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108614430B
公开(公告)日：2021-02-26
申请号：CN201810582206.8
申请日：2018-06-07
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开一种用于非完全连接约束的空间组合体数据驱动控制方法，该方法为：S1、对组合体施加激励，建立激励响应数据库；S2、根据建立的数据库判断组合体是否可控，若否，任务结束；若是，执行S3；S3、若组合体处于非完全约束，执行S4；若组合体处于完全约束，跳至S5；S4、连续施加同方向的激励，判断组合体是否跳出非完全约束区域：a、若是，执行S5；b、若否，跳至S4，直至组合体之间形成稳定固连，执行S5；S5、建立泛模型；S6、设计组合体数据驱动控制器。本发明解决传统的组合体精确控制问题；本发明不依赖于组合体的精确动力学模型，依靠对组合体施加典型激励，通过激励响应映射模型建立控制器模型，具有普遍适用性。
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公开(公告)号：CN108639393B
公开(公告)日：2020-04-21
申请号：CN201810438154.7
申请日：2018-05-09
Applicant: 上海航天控制技术研究所
Abstract: 一种新型变构型控制器，用于实现空间组合体航天器六自由度运动地面模拟，其包含：第一角位移平台；第二角位移平台，设置在第一角位移平台上方，并与第一角位移平台正交安装，通过调整第一角位移平台与第二角位移平台的角度来变化控制器的构型，模拟服务器航天器与目标航天器的不同角度组合情况；基体，固定在第二角位移平台上；姿态控制系统，安装在基体上，姿态控制系统包含飞轮模块和冷喷气模块，其中，冷喷气模块包含滑轨和滑块，通过滑块在滑轨上的位置调整来变化控制器的构型以实现模拟一定范围控制力拒输出能力的服务航天器。其优点是：实现地面实验系统无法实现的空间组合体六自由度地面运动模拟。
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公开(公告)号：CN106976571B
公开(公告)日：2019-07-02
申请号：CN201710236494.7
申请日：2017-04-12
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: B64G4/00
Abstract: 本发明公开了一种用于空间碎片抓捕的绳系纳星系统，其包含：发射平台，用于搭载两颗纳星，并在抓捕空间碎片时向空间碎片发射该两颗纳星；两颗纳星，每颗纳星表面分别附着缓冲材料；系绳，其两端分别与两颗纳星连接；两颗纳星发射前系绳收纳状于发射平台中，两颗纳星发射后系绳展开并在纳星牵引下缠绕或包拢空间碎片以抓捕空间碎片。其优点是：其采用绳系纳星系统抓捕目标，通过柔性系绳，可以对任意形状的目标进行抓捕；且纳星上设置有缓冲材料，可以避免纳星与目标发生碰撞造成纳星和目标损坏；系绳具有粘扣功能、磁吸功能、记忆形状功能以及自动收紧功能，可防止目标逃脱；绳系纳星抓捕系统相对于其他抓捕方式而言经济效益更高。
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公开(公告)号：CN109733649A
公开(公告)日：2019-05-10
申请号：CN201811509598.1
申请日：2018-12-11
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: B64G7/00
Abstract: 本发明的一种空间组合体航天器的非完全连接约束状态地面模拟方法，包含如下步骤：S1，模拟器A上安装两条用于抓捕目标的机械臂，用于模拟服务航天器系统的空间运动；S2，模拟器B上安装星箭对接环，用于模拟目标航天器系统的空间运动；S3，模拟器A驱动本体所携带的两条机械臂实现对目标航天器的抓捕，抓捕点位于目标航天器的星箭对接环薄壁；S4，根据ADAMS仿真结果，调整服务航天器的机械臂末端的锁紧状态，利用模拟器A和模拟器B模拟不同质量的组合体航天器的非完全连接约束状态。本发明基于气浮平台，利用运动模拟器，实现了组合体航天器的非完全约束状态模拟，为非完全约束组合体动力学和控制方法地面实验提供硬件基础。
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公开(公告)号：CN111177885B
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN201911247652.4
申请日：2019-12-09
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G06F30/20 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种大型柔性航天器编队动力学特性地面实验方法，该方法包含：S1、分别实现编队航天器的各柔性结构的地面零重力环境模拟，分别构建各柔性结构振动特性的地面物理实验系统；S2、分别构建编队航天器的各刚性星体的运动模拟的数值仿真系统；S3、利用多个激励系统实现地面物理实验系统和数值仿真系统之间的力学传递，形成各大型柔性航天器的动力学特性虚拟实验系统；S4、利用数值方法模拟编队航天器各星体间的姿态和轨道运动，以实现各个星体间的相对运动模拟。其优点是：通过激励系统实现地面物理实验系统和数值仿真系统之间的力学传递，构建各个大型柔性航天器的动力学特性虚拟实验系统，实现了编队航天器的各个星体间的相对运动模拟。
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