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公开(公告)号:CN114020026A
公开(公告)日:2022-02-08
申请号:CN202111308734.2
申请日:2021-11-05
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明一种基于扩张状态观测器的固定时间多航天器编队抓捕方法及系统,方法包括:建立多航天器之间的相对运动的坐标系,进而得到抓捕航天器的相对位置运动模型、相对姿态运动模型和基于超二次曲面的人工势场模型;构建固定时间收敛的相对位置控制的扩张状态观测器;结合基于超二次曲面的人工势场模型得到相对位置控制的非奇异固定时间终端滑模控制律;构建固定时间收敛的相对姿态控制的扩张状态观测器;结合基于超二次曲面的人工势场模型得到相对姿态控制的非奇异固定时间终端滑模控制律;采用控制律实施抓捕。该方法将其与固定时间非奇异滑模控制律相结合,以保证抓捕者对目标抓捕过程中的任务时间约束以及控制精度要求。
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公开(公告)号:CN113619815B
公开(公告)日:2022-07-12
申请号:CN202110893521.4
申请日:2021-08-04
Applicant: 西北工业大学
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明提供一种航天器集群动态路径规划方法,由于三维空间内的轨道动力学方程非线性较强,因此考虑到航天器在空间中所受的空间力进行建模,通过协同粒子群算法来进行航天器集群的路径规划自主搜索过程,可以完美的在考虑空间障碍和航天器集群内部约束的条件下完成以燃料最优为优化指标的航天器集群路径规划。该方法在考虑三维空间内障碍物的前提下进行动态路径规划,在规避障碍物的前提下得到最优路径。
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公开(公告)号:CN113619815A
公开(公告)日:2021-11-09
申请号:CN202110893521.4
申请日:2021-08-04
Applicant: 西北工业大学
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明提供一种航天器集群动态路径规划方法,由于三维空间内的轨道动力学方程非线性较强,因此考虑到航天器在空间中所受的空间力进行建模,通过协同粒子群算法来进行航天器集群的路径规划自主搜索过程,可以完美的在考虑空间障碍和航天器集群内部约束的条件下完成以燃料最优为优化指标的航天器集群路径规划。该方法在考虑三维空间内障碍物的前提下进行动态路径规划,在规避障碍物的前提下得到最优路径。
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公开(公告)号:CN114020026B
公开(公告)日:2024-08-02
申请号:CN202111308734.2
申请日:2021-11-05
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明一种基于扩张状态观测器的固定时间多航天器编队抓捕方法及系统,方法包括:建立多航天器之间的相对运动的坐标系,进而得到抓捕航天器的相对位置运动模型、相对姿态运动模型和基于超二次曲面的人工势场模型;构建固定时间收敛的相对位置控制的扩张状态观测器;结合基于超二次曲面的人工势场模型得到相对位置控制的非奇异固定时间终端滑模控制律;构建固定时间收敛的相对姿态控制的扩张状态观测器;结合基于超二次曲面的人工势场模型得到相对姿态控制的非奇异固定时间终端滑模控制律;采用控制律实施抓捕。该方法将其与固定时间非奇异滑模控制律相结合,以保证抓捕者对目标抓捕过程中的任务时间约束以及控制精度要求。
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公开(公告)号:CN113664829A
公开(公告)日:2021-11-19
申请号:CN202110943779.0
申请日:2021-08-17
Applicant: 西北工业大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明属于空间机械臂技术领域,公开了一种空间机械臂避障路径规划方法,包括以下步骤:步骤1:设计用于空间机械臂避障的强化学习算法;步骤2:将每节机械臂都视为智能体,用强化学习算法对各节机械臂进行离线训练,获取各个智能体的状态‑动作值函数表;步骤3:空间机械臂在作业过程中,将各个关节角变化转换为利用逆运动学求出的关节角度值;当空间机械臂靠近障碍物时,相应的臂杆进入到危险状态,这时智能体自动根据状态‑动作值函数表选择相应的动作对障碍物进行避障。使用该方法能使空间机械臂在对固定目标进行跟踪的同时,实现对固定或移动障碍物的有效避障,具有在复杂动态环境下较强的适应性和决策能力。
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