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公开(公告)号:CN112249369A
公开(公告)日:2021-01-22
申请号:CN202011041995.8
申请日:2020-09-28
Applicant: 上海航天控制技术研究所
Abstract: 本发明提供了一种火箭动力定点着陆制导方法,主要包括考虑气动阻力的火箭动力定点着陆制导模型建立、制导模型凸化处理及二阶锥规划问题滚动时域优化计算步骤。本发明旨在解决飞行器动力下降段发动机推力与气动阻力协同作用下的定点着陆制导问题,采用无损松弛与序列迭代相结合的技术,将原火箭动力定点着陆制导问题转化为序列二阶锥规划问题求解,采用滚动时域优化计算当前制导周期指令,提高了制导方法对模型参数不确定性和运动状态偏差的适应性,同时通过控制余量调整方法权衡了燃料最优性与制导鲁棒性,有效提升了返回安全性与着陆控制精度。
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公开(公告)号:CN119472283A
公开(公告)日:2025-02-18
申请号:CN202411531456.0
申请日:2024-10-30
Applicant: 上海航天控制技术研究所
Abstract: 一种开关控制下干扰在线辨识与补偿控制方法,包括:(1)计算当前四元数偏差、当前姿态角速率偏差;(2)根据四元数偏差和姿态角速率偏差,计算控制综合信号;(3)将控制综合信号经过校正网络环节、增益修正环节生成控制占空比指令;(4)根据开关控制状态,计算伪速率调制器反馈通路信号;(5)根据惯性测量角率和开关控制状态,在线辨识干扰力矩,生成干扰补偿占空比指令;(6)综合控制占空比指令、干扰补偿占空比指令和调制器反馈通路信号,经过施密特触发器生成开关控制指令,输出给姿控喷管。本发明旨在提升航天器在时变大干扰下的控制能力,提升控制系统稳定性和控制精度。
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公开(公告)号:CN117094110A
公开(公告)日:2023-11-21
申请号:CN202210547722.3
申请日:2022-05-12
Applicant: 上海航天控制技术研究所 , 杨腾跃
IPC: G06F30/20 , G06F111/04 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种火箭着陆段运动模型的无损降维简化方法,属于航天运输器制导、导航与控制技术领域,其核心包括火箭着陆段着陆射面的选取、着陆射面坐标系的建立和着陆射面坐标系到着陆固连直角坐标系旋转矩阵的计算。本发明旨在解决可重复使用运载火箭动力着陆段在线轨迹规划的实时性问题,利用无损降维简化方法,通过选定着陆射面,将原三维轨迹优化问题无损的简化为二维轨迹优化问题,降低在线轨迹优化模型的复杂度,提高实时性。
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公开(公告)号:CN112249369B
公开(公告)日:2022-01-04
申请号:CN202011041995.8
申请日:2020-09-28
Applicant: 上海航天控制技术研究所
Abstract: 本发明提供了一种火箭动力定点着陆制导方法,主要包括考虑气动阻力的火箭动力定点着陆制导模型建立、制导模型凸化处理及二阶锥规划问题滚动时域优化计算步骤。本发明旨在解决飞行器动力下降段发动机推力与气动阻力协同作用下的定点着陆制导问题,采用无损松弛与序列迭代相结合的技术,将原火箭动力定点着陆制导问题转化为序列二阶锥规划问题求解,采用滚动时域优化计算当前制导周期指令,提高了制导方法对模型参数不确定性和运动状态偏差的适应性,同时通过控制余量调整方法权衡了燃料最优性与制导鲁棒性,有效提升了返回安全性与着陆控制精度。
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公开(公告)号:CN106814596B
公开(公告)日:2019-06-21
申请号:CN201710024941.2
申请日:2017-01-13
Applicant: 上海航天控制技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种运载火箭控制系统半实物仿真试验地面设备时间同步方法,在具有箭上时钟源的系统中,同步信号控制设备作为桥梁完成箭上产品及地面设备的时间同步,在无箭上时钟源的系统中,采用同步信号控制设备时钟源作为同步时钟完成地面设备间的时间同步。该方法解决了多设备、长时间仿真带来的时间不同步问题,提高了试验的有效性和可靠性,适用于多类不同通讯方式的半实物仿真系统,节约了设备成本。
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公开(公告)号:CN107065594A
公开(公告)日:2017-08-18
申请号:CN201710023406.5
申请日:2017-01-12
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G05B17/02
CPC classification number: G05B17/02
Abstract: 本发明公开了一种运载火箭六自由度分布式半物理仿真方法,包含以下步骤:S1、建立运载火箭六自由度分布式半物理仿真模型,并对其中的各模块分别建立仿真模型;S2、根据运载火箭六自由度分布式半物理仿真模型中各模块之间的输入输出关系,搭建运载火箭六自由度分布式半物理仿真系统;S3、建立运载火箭六自由度分布式半物理仿真系统试验流程,运行运载火箭六自由度分布式半物理仿真系统,模拟出运载火箭飞行的六自由度数据,完成运载火箭六自由度分布式半物理仿真。本发明还公开了一种仿真系统。本发明能够更逼真、更全面地复现运输器运动规律、特性,更好地检验控制系统方案的正确性,参数协调性,对干扰的适应性以及飞行软件的可靠性等。
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公开(公告)号:CN109634294B
公开(公告)日:2022-01-04
申请号:CN201811504397.2
申请日:2018-12-10
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 一种基于机动能力辨识的抗干扰四元数姿态机动路径规划方法,动态调整机动开始时刻,消除干扰;对机动能力进行在线辨识,根据限制条件自主进行最优机动路径规划。可适用于飞行器空间任意角度的姿态调姿轨迹在线规划需求,具有一定的普适性。本发明可有效抑制干扰影响;根据飞行器实际动力学特性在线规划,充分利用机动能力,实现快速大角度机动;规划的姿态机动路径平滑,目标计算精确,稳定性好。且本发明解决干扰造成的偏差过大、超调过大问题;通过评估飞行器的机动能力,使得在不同的飞行时段、故障状态下能够高效率的进行姿态机动;保证大角度机动过程的轨迹平滑。
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公开(公告)号:CN106742067B
公开(公告)日:2019-06-21
申请号:CN201611097491.1
申请日:2016-12-02
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明提供了一种基于参考模型的姿控发动机在轨故障诊断处理系统与方法,主要内容有基于模型的姿控发动机输出估计模块、姿控发动机故障诊断模块、容错控制模块。通过本发明,可以解决在轨飞行器姿控发动机在轨故障诊断与控制分配问题,满足高可靠自主飞行要求,达到了很好的工程应用效果。
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公开(公告)号:CN109733647A
公开(公告)日:2019-05-10
申请号:CN201811594810.9
申请日:2018-12-25
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: B64G1/24
Abstract: 一种电动伺服系统在轨间隙辨识及补偿控制方法,包括如下步骤:步骤一、建立间隙系统模型;利用描述函数原理建立间隙特性描述函数,获得飞行器姿态角振荡极限环幅值与伺服间隙幅值关系描述、飞行器姿态角振荡极限环频率与伺服间隙幅值关系描述;步骤二、根据敏感器测量的飞行器姿态信息,采用最小二乘方法在线拟合,获取实时姿态振荡幅值、实时姿态振荡频率,然后获得在线辨识间隙幅值参数;步骤三、根据步骤二中所述的在线辨识间隙幅值参数,对间隙特性进行补偿,然后输出补偿后的控制指令。本发明的实现更加简洁,补偿精度更符合实际飞行状态,确保补偿的准确性。
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公开(公告)号:CN109579833A
公开(公告)日:2019-04-05
申请号:CN201811474203.9
申请日:2018-12-04
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G01C21/16
Abstract: 本发明公开了一种返回式运载火箭垂直着陆阶段的组合导航方法,每一周期内的导航算法包含:步骤S1、捷联解算,得到当前时刻箭体水平方向姿态角、箭体沿垂直方向的降落速度和第一高度值,进入步骤S2。步骤S2、判断当前时刻捷联解算的结果是否满足相对组合导航条件,若是,进入S3,若否,则结束。步骤S3、进行激光测距组合解算,得到箭体质心到地面的第二高度值,进入步骤S4。步骤S4、将第二高度值在预设时间内的增量与第一高度值在相同预设时间内的增量进行比对,判断两者的增量差值是否在预设阈值范围内,若是,进入步骤S5,若否,则结束。步骤S5、根据所述第二高度值对当前时刻所述第一高度值进行修正。本发明提高了火箭着陆的安全性。
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