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公开(公告)号：CN111680552B
公开(公告)日：2023-10-03
申请号：CN202010350572.8
申请日：2020-04-28
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06V20/13 , G06V10/25 , G06V10/774 , G06V10/82 , G06N3/0464 , G06T3/40 , G06T7/62
Abstract: 本发明一种特征部位智能识别方法，适用于空间失效卫星局部典型部位识别领域。传统基于解析算法的目标典型部位识别存在边缘点识别误差大等问题，本发明设计了一种基于卷积神经网络的局部典型特征部位智能识别方法。首先针对失效卫星局部典型部位识别任务，创建包含丰富信息的卫星局部典型部位数据库，对典型部位的构件进行标注，构造训练数据集和测试数据集。然后构建一个深度卷积网络，使用训练数据集进行网络参数的训练，训练完成后，网络即可从输入图像中智能识别出的典型部位。
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公开(公告)号：CN111781939B
公开(公告)日：2023-06-30
申请号：CN202010393990.5
申请日：2020-05-11
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种基于航天器三超相互制约与耦合的姿态控制方法及系统，包括：建立引入二级控制后的控制模型；对空间结构的载荷和星体分别建立有限元模型；分别建立载荷和星体的动力学方程，计算载荷和星体的模态集，并将载荷和星体的动力学方程变换至各自的模态空间；由载荷、星体的模态空间动力学方程和主动指向超静平台动力学方程，建立三超平台动力学方程；根据实际控制作用和被控量得到变换矩阵，对三超平台动力学方程进行输入输出变换，得到以物理坐标为输入、输出的状态空间方程；根据状态空间方程得到控制律，进而实现航天器的在轨姿态控制。本发明克服了现有三超平台控制分析、设计中三超平台建模研制流程不清晰、迭代设计计算量大的问题。
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公开(公告)号：CN114476134A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210107623.3
申请日：2022-01-28
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种航天器能源安全对日目标姿态计算方法，适用于具有敏捷机动能力的遥感卫星。当航天器上太阳高度角较大时，航天器本体维持对地姿态，帆板转动对日；当航天器太阳高度角较小时，航天器本体偏航对日，根据航天器本体姿态确定帆板目标转动规律；当航天器帆板故障后，帆板在零位保持不动，航天器本体‑Z轴对日。本发明适用于不同轨道的对日定向，通过设计航天器本体的目标姿态和帆板的目标转动规律，实现航天器帆板的正对日，进而保证最高效率的能源获取。
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公开(公告)号：CN111605733B
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202010350519.8
申请日：2020-04-28
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/24
Abstract: 一种航天器自治协同粗精分层主被一体三超控制参数确定方法，适用于天文观测、高分辨率对地观测等具有载荷超高精度确定需求的领域。针对具有超高精度、超高稳定度、超敏捷控制的航天器三超控制提供了控制参数设计方法，基于指标分解的方法分别对航天器三超控制系统各控制器参数进行设计，提升了设计效率与控制性能。主要设计思路为：1)首先根据三超控制系统架构，建立星体、载荷、快速反射镜三级控制的控制模型；2)根据三超控制系统模型，推导三级控制的各级控制回路传递函数；3)根据选定的敏感器与执行机构的噪声特性，通过频域分析的方法设计各级控制器参数，使得各级控制回路的功率谱密度满足设计指标，实现航天器的三超控制性能。
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公开(公告)号：CN113868594A
公开(公告)日：2021-12-31
申请号：CN202111088599.5
申请日：2021-09-16
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种正反双向推扫动中成像偏流角计算方法及系统，适用于高分辨率对地遥感观测领域，其观测卫星在遥感成像过程中三轴均具有主动旋转角速度的姿态控制。本发明选取成像卫星当前目标姿态为基准，进行了沿卫星飞行轨迹正向推扫和反向推扫成像的偏流角计算，能够实现单次成像区间多条带拼接极大的拓展了相机成像幅宽。在正反向推扫过程中，首先计算了不同方法的偏流角的增量，将偏流角的增量转化为姿态矩阵更新目标姿态矩阵，并将更新后的姿态矩阵作为姿态控制的目标姿态矩阵。通过姿态控制实现对目标姿态的跟踪控制，提升了反向推扫过程中的姿态控制性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113190028A
公开(公告)日：2021-07-30
申请号：CN202110350448.6
申请日：2021-03-31
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 一种敏捷卫星指向控制方法，包括：根据扫描目标的方位，设计从一个扫描目标到另一个扫描目标的指向目标转换路径，在此规划下始末角位移非零，而始末端角速度为零；针对不同扫描条带的扫描速度，通过多项式曲线，设计从一个扫描状态到另一个扫描状态的转换轨迹，始末端角速度非零，始末角位移为零；将目标机动和扫描状态规划进行叠加，获得既能够完成目标转换又能够实现扫描速度转换的合成指向机动路径，满足目标角位移与扫描角速度的转换约束，始末角速度、始末端角位移均为非零；根据合成的机动路径，计算姿态机动时的前馈补偿力矩。本发明确保卫星指向能够不作任何停留地灵活改变移动方向，使载荷视线能够快速、敏捷地完成目标快速扫描和凝视。
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公开(公告)号：CN111619829A
公开(公告)日：2020-09-04
申请号：CN202010393092.X
申请日：2020-05-11
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/24
Abstract: 一种基于主动指向超静平台的多级协同控制方法，适用于天文观测、高分辨率对地观测等具有载荷超高精度确定需求的领域。在星体姿控系统+快反镜的两级控制系统的基础上，在航天器星体与载荷之间安装具有指向功能的超静平台，组成由一级星体姿控、二级载荷姿控和三级快摆镜组成的三级控制系统。实现对期望姿态的高精度控制。本发明针对新型航天器平台三级复合系统，提出了基于主动指向超静平台的多级协同控制方法，设计星体一级、载荷二级和快反镜三级系统控制律；在满足系统响应需求的前提下，实现多级多带宽复合控制，解决了星体-载荷-快速反射镜三者之间的协同控制问题。
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公开(公告)号：CN111605733A
公开(公告)日：2020-09-01
申请号：CN202010350519.8
申请日：2020-04-28
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/24
Abstract: 一种航天器自治协同粗精分层主被一体三超控制参数确定方法，适用于天文观测、高分辨率对地观测等具有载荷超高精度确定需求的领域。针对具有超高精度、超高稳定度、超敏捷控制的航天器三超控制提供了控制参数设计方法，基于指标分解的方法分别对航天器三超控制系统各控制器参数进行设计，提升了设计效率与控制性能。主要设计思路为：1)首先根据三超控制系统架构，建立星体、载荷、快速反射镜三级控制的控制模型；2)根据三超控制系统模型，推导三级控制的各级控制回路传递函数；3)根据选定的敏感器与执行机构的噪声特性，通过频域分析的方法设计各级控制器参数，使得各级控制回路的功率谱密度满足设计指标，实现航天器的三超控制性能。
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公开(公告)号：CN117930882A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202311257220.8
申请日：2023-09-26
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/695 , G05D109/40
Abstract: 一种基于预测相关系数拟合的编队飞行相对运动预测方法，通过获得相对导航运动状态数据，拟合计算出预测相关系数，并利用预测相关系数对航天器自由运动状态下的相对距离进行预测。本发明方法形式简单，提高了相对运动预测的计算精度，且便于工程实现，为航天器在近圆轨道编队场景下的制导相关参数获取提供了技术储备。
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公开(公告)号：CN114408219A
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202210073695.0
申请日：2022-01-21
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明一种主动指向超静平台指令力分配阵重构方法，适用于天文观测、高分辨率对地观测等航天器多级复合高精度姿态控制需求的领域。针对主动指向超静平台作动器故障后指令力分配存在的问题，设计了一种主动指向超静平台指令力分配阵重构方法，解决了不同作动器数目故障下的主动指向超静平台指向控制的难题。首先设计了主动指向超静的构型变化对载荷六自由度运动影响的定量评价指标，在建立新的构型奇异度指标的基础上，通过构型奇异度指标进行平动自由度的有选择性释放，从而提升主动指向超静平台转动自由度的控制精度，实现最大限度地减少作动器故障对超静平台主动指向控制效果的影响。
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