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公开(公告)号：CN117852322A
公开(公告)日：2024-04-09
申请号：CN202410263245.7
申请日：2024-03-08
Applicant: 西北工业大学深圳研究院 , 西北工业大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/15 , G06F17/11 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开一种基于虚功率原理的变体飞行器动力学建模方法及装置，涉及飞行器动力学与控制领域，方法包括：对变体飞行器进行运动学分析，建立广义坐标向量与所述变体飞行器各刚体上任意质点之间的虚速度关系；广义坐标向量包括机身质心的平动位移、机身的转动角速度、左机翼相对于机身的相对角速度以及右机翼相对于机身的相对角速度；根据广义坐标向量与变体飞行器各刚体上任意质点之间的虚速度关系，基于虚功率原理建立变体飞行器的动力学方程；基于固定外形飞行器的动力学模型及变体飞行器的动力学方程建立变体飞行器的动力学模型。本发明可精确描述变体飞行器的飞行运动与变体运动之间的耦合关系，提高变体飞行器的仿真精度。
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公开(公告)号：CN116552828A
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202310506732.7
申请日：2023-04-28
Applicant: 西北工业大学 , 西北工业大学深圳研究院
Abstract: 本发明公开了一种基于多星串行释放的非合作航天器电磁捕获方法，包括：S1、主体航天器串行释放捕获卫星；S2、捕获卫星飞寻非合作航天器所在区域的多个特征点；S3、主体航天器计算各区域最优特征点；S4、捕获卫星飞抵各最优特征点，并在该点通过电磁对接方式完成逐次捕获，形成接管组合体；S5、对接管组合体进行惯性参数辨识，并将辨识误差导致的姿态动力学系统不确定项归结于综合扰动形成参数辨识增强效果；S6、设计基于干扰观测器的控制器，通过力矩分配原则发送指令至各捕获卫星执行机构，以此实现对非合作航天器的电磁捕获接管。本发明能够克服单星捕获能力弱且易与非合作航天器发生刚性碰撞的缺陷，可应对多种复杂非合作航天器捕获任务。
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公开(公告)号：CN116552828B
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202310506732.7
申请日：2023-04-28
Applicant: 西北工业大学 , 西北工业大学深圳研究院
Abstract: 本发明公开了一种基于多星串行释放的非合作航天器电磁捕获方法，包括：S1、主体航天器串行释放捕获卫星；S2、捕获卫星飞寻非合作航天器所在区域的多个特征点；S3、主体航天器计算各区域最优特征点；S4、捕获卫星飞抵各最优特征点，并在该点通过电磁对接方式完成逐次捕获，形成接管组合体；S5、对接管组合体进行惯性参数辨识，并将辨识误差导致的姿态动力学系统不确定项归结于综合扰动形成参数辨识增强效果；S6、设计基于干扰观测器的控制器，通过力矩分配原则发送指令至各捕获卫星执行机构，以此实现对非合作航天器的电磁捕获接管。本发明能够克服单星捕获能力弱且易与非合作航天器发生刚性碰撞的缺陷，可应对多种复杂非合作航天器捕获任务。
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公开(公告)号：CN117852322B
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202410263245.7
申请日：2024-03-08
Applicant: 西北工业大学深圳研究院 , 西北工业大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/15 , G06F17/11 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开一种基于虚功率原理的变体飞行器动力学建模方法及装置，涉及飞行器动力学与控制领域，方法包括：对变体飞行器进行运动学分析，建立广义坐标向量与所述变体飞行器各刚体上任意质点之间的虚速度关系；广义坐标向量包括机身质心的平动位移、机身的转动角速度、左机翼相对于机身的相对角速度以及右机翼相对于机身的相对角速度；根据广义坐标向量与变体飞行器各刚体上任意质点之间的虚速度关系，基于虚功率原理建立变体飞行器的动力学方程；基于固定外形飞行器的动力学模型及变体飞行器的动力学方程建立变体飞行器的动力学模型。本发明可精确描述变体飞行器的飞行运动与变体运动之间的耦合关系，提高变体飞行器的仿真精度。
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公开(公告)号：CN118915446A
公开(公告)日：2024-11-08
申请号：CN202410959229.1
申请日：2024-07-17
Applicant: 西北工业大学深圳研究院 , 西北工业大学 , 北京机电工程研究所
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种飞行器参数离线策略库建立方法，涉及飞行器参数辨识技术领域，包括以下步骤：建立飞行器动力学模型，根据该模型得到力和力矩的曲线近似拟合表达式以及量测方程；根据力和力矩的曲线近似拟合表达式得到待辨识参数；将量测方程、力和力矩的曲线近似拟合表达式以及待辨识参数进行结合，得到辨识模型；基于辨识模型，通过小波神经网络对飞行器历史飞行数据进行参数辨识，得到修正参数值；通过修正参数值对原始参数插值表进行修正，对修正后的插值表数据进行学习拟合，建立离线参数策略库。本方法相比于传统参数插值表可以提供更加准确的高速飞行器模型参数信息，可以解决飞行器模型参数强不确定性的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117852306B
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202410238547.9
申请日：2024-03-04
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/20 , G06F17/12 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开一种基于相对动量矩定理的变体高速飞行器动力学建模方法，涉及飞行器动力学与控制技术领域，所述方法包括：对飞行器进行物理抽象和假定简化，得到多刚体系统；飞行器为变体高速飞行器；多刚体系统包括：机身、左机翼和右机翼；基于多刚体系统，选取广义坐标向量，进行运动学分析，并基于质点系质心平动定理和相对动量矩定理进行动力学建模，得到矢量形式动力学模型；通过坐标投影，将矢量形式动力学模型转换为初始标量形式动力学模型；对初始标量形式动力学模型进行简化，得到简化后的标量形式动力学模型。本发明精确描述了飞行器变体运动与飞行运动之间的耦合。
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公开(公告)号：CN117784616B
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202410202950.6
申请日：2024-02-23
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提供了一种基于智能观测器组的高速飞行器故障重构方法，包括：构建飞行器姿态动力学模型；根据所述飞行器姿态动力学模型得到状态残差信息；基于神经网络算法对状态残差信息进行分类，得到分类信息；构建固定时间高阶滑模观测器（HOSM观测器）和迭代学习观测器；基于分类信息，根据所述HOSM观测器和迭代学习观测器进行故障重构。本发明解决了现有技术中飞行器故障重构精确度低下的问题。
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公开(公告)号：CN117826617A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202410239277.3
申请日：2024-03-04
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开一种基于智能网络模型的飞行器预设性能滑模控制方法及装置，涉及飞行器控制领域，方法包括：根据当前时刻飞行器的速度、攻角、升降舵偏转角及燃油当量比，基于智能网络模型确定当前误差动力学函数；根据当前误差动力学函数及飞行器传统误差动力学模型建立飞行器智能误差动力学模型；确定速度设定时间预设性能函数及攻角设定时间预设性能函数，进一步确定速度控制器及攻角转换误差动力学模型；基于攻角转换误差动力学模型，采用自适应超螺旋滑模算法，建立飞行器预设性能超螺旋滑模控制器，以确定攻角控制器；基于速度控制器及攻角控制器对飞行器进行控制。本发明提高了飞行器控制的鲁棒性和控制精度。
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公开(公告)号：CN117742313A
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202311535164.X
申请日：2023-11-17
Applicant: 西北工业大学 , 北京航天飞行控制中心
IPC: G05D1/43 , G05D1/644 , G05D1/648 , G05D105/20
Abstract: 本发明公开一种月面机器人及其力和位跟踪控制方法、系统，属于机器人跟踪控制领域。该方法建立移动机械臂系统拉格朗日动力学模型，并结合系统非完整约束进行降阶处理，转化为轮上动力学；考虑月面速度不可测的情况，建立全局指数收敛的状态观测器，将系统转化为多项式系统，并设计全局渐进稳定的跟踪控制器，实现了在有限时间内将状态观测器和跟踪控制器收敛；由于将轮上动力学模型转化为多项式系统形式，从而最终满足一些设定的控制性能指标，能够实现移动机械臂有限时间内的精准跟踪控制。
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