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公开(公告)号：CN118270256B
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202410685465.9
申请日：2024-05-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B64G7/00
Abstract: 一种航天器在轨服务六自由度运动模拟系统及其模拟方法，属于飞行器地面模拟技术领域。为解决模拟系统干扰大、精度低、承载重量小的问题，本发明仪表平台和气浮球轴承构成气浮上平台，基座、气足、高压气瓶构成气浮下平台，竖直方向运动单元包括外轴套筒和内杆，内杆下部套装在外轴套筒内，外轴套筒和内杆间形成空隙，空隙通过进气管道与高压气瓶连接，空隙通过出气管道连接外界大气，气管道和出气管道上均设置有气体比例阀，空隙内充入高压气体形成气膜，外轴套筒的外侧安装有气压传感器和位移传感器；仪表平台连接气浮球轴承，气浮球轴承连接竖直方向运动单元的内杆，竖直方向运动单元的外轴套筒安装在基座上。本发明结构简单，精度高，承载大。
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公开(公告)号：CN117152069B
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202311038622.9
申请日：2023-08-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种空间目标高精度指向与成像评估试验装置及其试验方法。获取包含垂直斜边的ROI；得到线性化图像数据；得到图像边缘直线点；利用改进的canny算法计算每行边缘直线点；计算出的边缘直线点线性回归拟合直线；重新定位ROI，获取ESF；得到4倍超采样后的ESF；采用小波去噪法去除噪声得新的超采样后的ESF数据；对其进行差分运算得到LSF数据；应用汉明窗进行离散傅里叶变换得到曲线；进行归一化处理获得对应频率处的MTF值。本发明用以解决现有技术中实际相机所在的卫星执行在轨任务时存在三轴转动，即被摄目标可能脱离相机视场，现有的试验平台不存在对相机的运动模拟而只存在对被摄目标的一维运动模拟，即相机与被摄目标的相对运动单一，只存在单轴方向的问题。
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公开(公告)号：CN116923738B
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202311044530.1
申请日：2023-08-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B64G7/00
Abstract: 本发明提出了一种卫星姿控全物理模拟平台质量特性数字化智能调整装置与方法；根据三轴气浮台设计文件，数字化智能模块得到初始状态下的质心三维位置、体心三维位置，同时，数字化智能模装将三轴气浮台设计文件中各个模块的质量、尺寸存入数据库中；数字化智能模块对三轴气浮台进行分区，得到三轴气浮台初始状态，结合全局观测相机，得出配重块的数据及放置位置；当增加其他载荷时，在输入新增载荷的信息并结合当前每个分区的占位情况得出新增载荷的推荐安装位置；给出推荐的配重块安装位置，在保证三轴气浮台稳定的状态下进行配重块的增加。
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公开(公告)号：CN117152069A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202311038622.9
申请日：2023-08-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种空间目标高精度指向与成像评估试验装置及其试验方法。获取包含垂直斜边的ROI；得到线性化图像数据；得到图像边缘直线点；利用改进的canny算法计算每行边缘直线点；计算出的边缘直线点线性回归拟合直线；重新定位ROI，获取ESF；得到4倍超采样后的ESF；采用小波去噪法去除噪声得新的超采样后的ESF数据；对其进行差分运算得到LSF数据；应用汉明窗进行离散傅里叶变换得到曲线；进行归一化处理获得对应频率处的MTF值。本发明用以解决现有技术中实际相机所在的卫星执行在轨任务时存在三轴转动，即被摄目标可能脱离相机视场，现有的试验平台不存在对相机的运动模拟而只存在对被摄目标的一维运动模拟，即相机与被摄目标的相对运动单一，只存在单轴方向的问题。
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公开(公告)号：CN116661335B
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202310927804.5
申请日：2023-07-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B17/02
Abstract: 带跟瞄装置的航天器姿态控制物理仿真系统及其评估方法，属于航天器仿真技术领域，解决缺乏针对带有跟瞄装置的有效的航天器姿态控制物理仿真系统问题。本发明的系统包括：采用悬吊法进行跟瞄装置的重力卸载并设计有帆板振动模拟装置、扰动模拟装置，针对该卫星地面全物理仿真系统，给出主客观结合效能评估方法；建模时综合考虑卫星平动转动、太阳帆板振动与转动及跟瞄装置转动等因素；在控制律设计中引入RBF神经网络进行实时估计并结合反步法以及滑模思想进行控制律设计；结合PPF正位置反馈抑制器与粒子群最优化算法进行反馈参数选取设计一款最优正位置反馈抑制器。本发明适用于带有跟瞄装置的航天器姿态控制的物理仿真。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116661335A
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202310927804.5
申请日：2023-07-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B17/02
Abstract: 带跟瞄装置的航天器姿态控制物理仿真系统及其评估方法，属于航天器仿真技术领域，解决缺乏针对带有跟瞄装置的有效的航天器姿态控制物理仿真系统问题。本发明的系统包括：采用悬吊法进行跟瞄装置的重力卸载并设计有帆板振动模拟装置、扰动模拟装置，针对该卫星地面全物理仿真系统，给出主客观结合效能评估方法；建模时综合考虑卫星平动转动、太阳帆板振动与转动及跟瞄装置转动等因素；在控制律设计中引入RBF神经网络进行实时估计并结合反步法以及滑模思想进行控制律设计；结合PPF正位置反馈抑制器与粒子群最优化算法进行反馈参数选取设计一款最优正位置反馈抑制器。本发明适用于带有跟瞄装置的航天器姿态控制的物理仿真。
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公开(公告)号：CN114771886A
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202210172449.0
申请日：2022-02-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B64G7/00
Abstract: 本发明提供了一种基于卡尔曼滤波的空间转动机构重力卸载装置与方法，属于重力卸载或伺服控制领域。本发明位于转台偏航轴上的位置编码器测量得到偏航姿态角度，将偏航姿态角度经过工控机进行卡尔曼滤波消除延迟和噪声的干扰；将由计划卸载的转台负载重力计算得到的悬线拉力值作为Z轴电机的控制指令，通过悬线上的拉力传感器使悬线拉力始终保持与Z轴电机控制指令相同；在转台负载的重力进行卸载时采用滑模控制对悬线的拉力进行锁定控制。本发明提出的基于卡尔曼滤波的空间转动机构重力卸载装置和方法，解决了二维转动机构的重力卸载环境搭建困难的问题，同时该装置和方法能承载大重量的转台负载、具有跟踪快速性、卸载精度高等优点。
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公开(公告)号：CN109975880A
公开(公告)日：2019-07-05
申请号：CN201910271143.9
申请日：2019-04-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种基于特征矢量的定向方法、装置及系统，所述定向方法包括：S100、采集第一时长内多个磁信标在目标位置产生的混合磁场信号；S200、获取指定磁信标的位置坐标和正弦信号频率，并根据所述混合磁场信号和所述正弦信号频率计算出指定磁信标的实际磁场频率；S300、采集第二时长内的所述混合磁场信号；S400、根据实际磁场频率从第二时长内的所述混合磁场信号中，提取出指定磁信标在目标位置处的磁场信号；S500、根据指定磁信标的磁场信号解算出目标位置与指定磁信标的相对俯仰角。本发明的定向方法使得计算出来的目标位置相对指定磁信标的相对俯仰角，更接近于目标的实际位置，定向更为精准。
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公开(公告)号：CN109084675A
公开(公告)日：2018-12-25
申请号：CN201810561893.5
申请日：2018-06-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了基于嵌入式的几何特征与Zernike矩结合的圆心定位装置与方法，属于飞行器地面仿真领域。本发明基于嵌入式的几何特征与Zernike矩结合的圆心定位装置与方法利用几何特征可以降低噪声干扰，消除孤立点和噪声点；采用基于Zernike矩的亚像素边缘定位算法，可以是测量不受图像平移或尺寸变化的影响，提高测试结果的鲁棒性；充分运用被测物体在平面内做二维运动这一条件，合理选取单目相机的安装位置，可以大大简化位置解算中必需的坐标变换过程，有效地减少了位置解算程序的运行时间，使得单目位置测量在实时性要求较高场合下的应用成为可能。
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公开(公告)号：CN105197262B
公开(公告)日：2017-07-28
申请号：CN201510610768.5
申请日：2015-09-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B64G7/00
Abstract: 本发明提供一种空间飞行器地面仿真中地球目标模拟装置，包括驱动电机、减速机、行星齿轮、固定中心齿轮、环形导轨、旋转立柱和地球模拟器；所述地球模拟器包括多组电热监控模块，载热体、地模基座、电气监控上位机和通讯总线控制器；地球模拟器安装在旋转立柱上，各组电热监控模块之间采用通讯总线并联连接，之后接入通讯总线控制器，最后与电气监控上位机实现数据指令的传输，所述旋转立柱采用双列环形滚动导轨支承，机械传动通过行星齿轮进行，驱动电机通过减速机驱动行星齿轮沿固定中心齿轮分度圆滚动，从而带动旋转立柱实现圆周滚动。本发明将地球模拟器安装在一个可以旋转的立柱上，从而实时旋转，具有原理简单、工程实现方便等优点。
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