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公开(公告)号：CN111731510B
公开(公告)日：2020-11-17
申请号：CN202010759901.4
申请日：2020-07-31
Applicant: 北京控制与电子技术研究所
Abstract: 本发明属于深空探测技术领域，具体涉及一种适用于地外天体着陆探测的小型化数据记录与发射系统，旨在解决现有技术中地外天体探测器着陆探测失败时无法获得数据的问题。本发明提供了一种适用于地外天体着陆探测的小型化数据记录与发射系统，其能够获取地外天体探测器着陆探测时关键数据，能够稳定记录并发射回传至中继通讯卫星等飞行器，确保在着陆探测失败时仍能够得到关键的数据信息，以便于后续故障诊断和深空探测任务的针对性改进设计提供重要数据支撑和参考，本发明具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN111674573B
公开(公告)日：2020-11-10
申请号：CN202010802749.3
申请日：2020-08-11
Applicant: 北京控制与电子技术研究所
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明属于航空航天技术领域，具体涉及了一种基于比例导引的非平行引力场深空撞击控制方法及系统，旨在解决现有技术无法实现非等值非平行引力场中探测器高精度比例导引的问题。本发明包括：获取目标天体相对探测器的视线矢量序列；通过数值微分和滤波计算目标天体相对于探测器的当前视线角速度；构建非等值非平行引力场中目标天体与探测器的相对动力学模型；以探测器和目标天体的位置和速度为模型初值，通过积分获取需用视线角速度；以当前视线角速度与需用视线角速度的差，结合探测器与目标天体的相对位置矢量计算待增速度矢量，进行探测器控制。本发明适用于非等值非平行引力场环境，保证探测器导引精度与导引效率，减少燃料消耗。
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公开(公告)号：CN111731511A
公开(公告)日：2020-10-02
申请号：CN202010759938.7
申请日：2020-07-31
Applicant: 北京控制与电子技术研究所
Abstract: 本发明属于深空探测技术领域，旨在解决地外天体探测器着陆故障时的数据丢失问题，具体涉及一种应用于地外天体探测器的数据拯救系统，包括设置在第一装置内的第一数据无线回传模块、数据采集控制模块、总控模块，以及设置在第二装置的第二数据无线回传模块；第一装置与第二装置可分离式连接；第二数据无线回传模块用于实时备份第一数据无线回传模块中存储的过程检测数据；总控模块基于数据采集控制模块采集的数据，对着陆过程状态进行在线分析，判断是否能成功着陆，以执行是否分离第二装置进行数据回传。通过本发明可实现着陆过程关键数据的拯救，从而为后续工程设计提供数据参考和支撑。
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公开(公告)号：CN111674574A
公开(公告)日：2020-09-18
申请号：CN202010802782.6
申请日：2020-08-11
Applicant: 北京控制与电子技术研究所
Abstract: 本发明属于自主导航与制导控制领域，具体涉及一种深空撞击器的最优分步式分配控制及优化方法、系统，旨在解决现有姿态控制方法由于推力室指令分配状态固定，难以实现最优化姿态控制的问题。本发明方法包括：获取深空撞击器待控制的姿态角；计算深空撞击器的各推力室的角加速度控制矢量，作为第一矢量；结合各第一矢量，计算深空撞击器的姿控装置可实现的角加速度控制矢量，作为第二矢量；计算各第二矢量投影到指令矢量方向的投影长度；选取最大的投影长度对应的第二矢量，并将该第二矢量对应的推力室组合中的各推力室的开关打开，以实现深空撞击器的姿态控制。本发明通过灵活分配深空撞击器各推力室的状态，实现了最优化姿态控制。
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公开(公告)号：CN111674572A
公开(公告)日：2020-09-18
申请号：CN202010802738.5
申请日：2020-08-11
Applicant: 北京控制与电子技术研究所
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明属于自主导航与制导控制领域，具体涉及一种适于姿轨控一体的深空撞击器及协同控制方法，旨在解决深空撞击器及相应的协同控制方法鲁棒性差的问题。本发明的深空撞击器包括：加固单元、集成单元、贮箱、第一推力装置和第二推力装置；集成单元和贮箱对称分布于加固单元周侧；第一推力装置和第二推力装置的各推力室对称布置于加固单元轴线的上、下侧，且第一推力装置装设于第二推力装置的前端；第一推力装置中的第一推力室和第二推力室同轴对向设置且推进方向向外；第二推力装置中的第五推力室和第六推力室的轴线沿加固单元的轴线以设定角度对称设置。本发明提高了深空撞击器协同控制的鲁棒性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111661367A
公开(公告)日：2020-09-15
申请号：CN202010762447.8
申请日：2020-07-31
Applicant: 北京控制与电子技术研究所
Abstract: 本发明属于深空探测技术领域，旨在解决当前空间探测器自主性差、集成度低、体积和重量过大的问题，具体涉及一种用于深空撞击的自主导航飞行控制系统，包括可分离设置的第一承载装置和第二承载装置，第一承载装置内部设置有彼此通信连接的飞控与信息处理模块、空间导航相机模块、惯性测量模块、能源模块、姿轨控执行模块和无线通信模块；飞控与信息处理模块基于空间导航相机模块采集的图像信息、惯性测量模块检测的惯性敏感信息，可控制姿轨控执行模块完成预设飞行任务；第二承载装置在动力装置的驱动沿自身轴线旋转，第一承载装置可相对于第二承载装置轴心进行旋转分离。通过本发明可实现空间探测飞行器轻量化、小型化、集成化的自主飞行控制。
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公开(公告)号：CN111731516B
公开(公告)日：2020-11-17
申请号：CN202010762445.9
申请日：2020-07-31
Applicant: 北京控制与电子技术研究所
Abstract: 本发明属于深空探测技术领域，具体涉及一种小型化可生存智能深空高速撞击器。旨在解决现有技术中深空撞击器体积大、成本高且撞击后无法生存的问题。本发明提供的小型化可生存智能深空高速撞击器采用高加固单元与高集成单元双系统设计方法，基于着陆撞击后有效载荷的利用率进行分级防护，基于分时分工原理，将撞击后高利用率的有效载荷进行多层复合式防护缓冲结构进行保护，合理分配有限资源，以保证本发明在深空撞击任务中，通过自主智能化管理实现任务轨迹自主规划、飞行过程自主导航、撞击区域自主选择等高精度导航制导控制，而且能够实现撞后生存自主管理。
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公开(公告)号：CN111731511B
公开(公告)日：2020-11-17
申请号：CN202010759938.7
申请日：2020-07-31
Applicant: 北京控制与电子技术研究所
Abstract: 本发明属于深空探测技术领域，旨在解决地外天体探测器着陆故障时的数据丢失问题，具体涉及一种应用于地外天体探测器的数据拯救系统，包括设置在第一装置内的第一数据无线回传模块、数据采集控制模块、总控模块，以及设置在第二装置的第二数据无线回传模块；第一装置与第二装置可分离式连接；第二数据无线回传模块用于实时备份第一数据无线回传模块中存储的过程检测数据；总控模块基于数据采集控制模块采集的数据，对着陆过程状态进行在线分析，判断是否能成功着陆，以执行是否分离第二装置进行数据回传。通过本发明可实现着陆过程关键数据的拯救，从而为后续工程设计提供数据参考和支撑。
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公开(公告)号：CN111661367B
公开(公告)日：2020-11-10
申请号：CN202010762447.8
申请日：2020-07-31
Applicant: 北京控制与电子技术研究所
Abstract: 本发明属于深空探测技术领域，旨在解决当前空间探测器自主性差、集成度低、体积和重量过大的问题，具体涉及一种用于深空撞击的自主导航飞行控制系统，包括可分离设置的第一承载装置和第二承载装置，第一承载装置内部设置有彼此通信连接的飞控与信息处理模块、空间导航相机模块、惯性测量模块、能源模块、姿轨控执行模块和无线通信模块；飞控与信息处理模块基于空间导航相机模块采集的图像信息、惯性测量模块检测的惯性敏感信息，可控制姿轨控执行模块完成预设飞行任务；第二承载装置在动力装置的驱动沿自身轴线旋转，第一承载装置可相对于第二承载装置轴心进行旋转分离。通过本发明可实现空间探测飞行器轻量化、小型化、集成化的自主飞行控制。
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公开(公告)号：CN111739049A
公开(公告)日：2020-10-02
申请号：CN202010780130.7
申请日：2020-08-05
Applicant: 北京控制与电子技术研究所
Abstract: 本发明属于深空导航领域，具体涉及了一种基于图像的航天器导航方法、系统和图像边缘点提取方法，旨在解决现有技术中基于地外天体光学图像获取的导航信息精度不足的问题。本发明包括：获取灰度图像作为当前帧，根据空间信息划定图像处理区域，获取初始边缘点集，通过建立特征扫描框的方法对图像进行横向和纵向扫描，设置第一判定条件判定提取出的边缘点是真边缘点还是伪边缘点，舍弃伪边缘点将真边缘点集取并集得到目标天体的边缘点集，基于所述边缘点计算形心坐标，再基于所述形心坐标获取导航信息。本发明提高了深空导航中导航信息的获取精度。
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