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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：CN114895692A
公开(公告)日：2022-08-12
申请号：CN202210379292.9
申请日：2022-04-12
Applicant: 西北工业大学 , 西北工业大学深圳研究院
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明公开了大型航天器在轨装配的姿轨振一体化建模方法，包括：S1、进行结构振动动态演变特性分析；S2、进行建模假设，并定义所需矢量；S3、根据动态演变特性分析结果，进行大型结构振动特性变化与姿轨运动耦合作用机理分析；S4、基于所需矢量，根据振动、姿态和轨道三者的耦合效应，建立本体坐标系下的动力学方程组；S5、定义对偶矩阵，并根据动力学方程组构建航天器在轨装配时基于对偶四元数的航天器轨道‑姿态‑振动一体化动力学模型。本发明充分分析振动特性变化与姿轨运动的相互作用机制建立轨道‑姿态‑振动一体化模型，充分凸显大型航天器轨道‑姿态‑振动相互耦合的动力学特性，更加便于动力学特性的分析，进而产生更好的控制效果。
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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：CN114955006A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210379280.6
申请日：2022-04-12
Applicant: 西北工业大学深圳研究院 , 西北工业大学
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明公开了一种航天器轨道‑姿态‑模态信息观测与扰动估计方法，属于大型航天器稳定控制技术领域，本发明建立大型航天器轨道‑姿态‑振动一体化动力学模型，引入信息观测与综合扰动估计器，进行轨道、姿态、模态、扰动信息的实时观测与反馈补偿，实现控制器的设计，从而克服大型航天器在轨装配动力学特性的跨度性变化导致的控制系统性能下降，使得航天器轨道‑姿态‑振动一体化控制鲁棒性更强、组装过程更可靠、精度更高，进而显著提升在轨装配效率。
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公开(公告)号：CN114955006B
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202210379280.6
申请日：2022-04-12
Applicant: 西北工业大学深圳研究院 , 西北工业大学
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明公开了一种航天器轨道‑姿态‑模态信息观测与扰动估计方法，属于大型航天器稳定控制技术领域，本发明建立大型航天器轨道‑姿态‑振动一体化动力学模型，引入信息观测与综合扰动估计器，进行轨道、姿态、模态、扰动信息的实时观测与反馈补偿，实现控制器的设计，从而克服大型航天器在轨装配动力学特性的跨度性变化导致的控制系统性能下降，使得航天器轨道‑姿态‑振动一体化控制鲁棒性更强、组装过程更可靠、精度更高，进而显著提升在轨装配效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114895692B
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202210379292.9
申请日：2022-04-12
Applicant: 西北工业大学 , 西北工业大学深圳研究院
IPC: G05D1/495 , G05D1/46 , G05D101/10 , G05D109/20
Abstract: 本发明公开了大型航天器在轨装配的姿轨振一体化建模方法，包括：S1、进行结构振动动态演变特性分析；S2、进行建模假设，并定义所需矢量；S3、根据动态演变特性分析结果，进行大型结构振动特性变化与姿轨运动耦合作用机理分析；S4、基于所需矢量，根据振动、姿态和轨道三者的耦合效应，建立本体坐标系下的动力学方程组；S5、定义对偶矩阵，并根据动力学方程组构建航天器在轨装配时基于对偶四元数的航天器轨道‑姿态‑振动一体化动力学模型。本发明充分分析振动特性变化与姿轨运动的相互作用机制建立轨道‑姿态‑振动一体化模型，充分凸显大型航天器轨道‑姿态‑振动相互耦合的动力学特性，更加便于动力学特性的分析，进而产生更好的控制效果。
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公开(公告)号：CN116714781A
公开(公告)日：2023-09-08
申请号：CN202310685389.7
申请日：2023-06-09
Applicant: 西北工业大学 , 西北工业大学深圳研究院
IPC: B64G1/24 , G06F30/27 , G06N5/04 , G06F111/04 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种航天器集群动态避障与智能博弈方法，包括：S1：考虑以运行在圆轨道上的虚拟航天器为参考航天器，建立坐标系；S2：在坐标系下，对航天器集群和目标进行相对运动动力学建模，得到描述虚拟航天器和航天器集群的相对运动动力学模型；S3：获取航天器集群中各子航天器在坐标系下的坐标数据；S4：根据运动力学模型和坐标数据，确定各子航天器与障碍物之间的距离；S5：判断是否存在距离大于预设阈值的情况，若是，进入S6，否则，进入S7；S6：根据基于人工势场法确定的各子航天器与目标间的引力关系和各子航天器与障碍物间的斥力关系，驱动航天器集群达到围捕状态；S7：利用智能围捕策略对目标障碍物进行围捕。
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公开(公告)号：CN114839870B
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202210389425.0
申请日：2022-04-13
Applicant: 西北工业大学深圳研究院 , 西北工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种面向大型航天器在轨装配的多目标优化控制方法，基于大型航天器的轨道‑姿态‑振动一体化模型建立对应的状态空间模型；基于所述状态空间模型确定轨道‑姿态‑振动一体化的控制器；根据大型航天器的运行状态确定多目标优化约束条件，并基于多目标优化约束条件求解所述控制器；将求解得到的控制器应用于轨道‑姿态‑振动一体化模型中，实现大型航天器在轨装配过程中的多目标优化控制，减少了空间资源浪费和星载资源浪费。
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公开(公告)号：CN114839870A
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202210389425.0
申请日：2022-04-13
Applicant: 西北工业大学深圳研究院 , 西北工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种面向大型航天器在轨装配的多目标优化控制方法，基于大型航天器的轨道‑姿态‑振动一体化模型建立对应的状态空间模型；基于所述状态空间模型确定轨道‑姿态‑振动一体化的控制器；根据大型航天器的运行状态确定多目标优化约束条件，并基于多目标优化约束条件求解所述控制器；将求解得到的控制器应用于轨道‑姿态‑振动一体化模型中，实现大型航天器在轨装配过程中的多目标优化控制，减少了空间资源浪费和星载资源浪费。
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公开(公告)号：CN115389343B
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202210306635.9
申请日：2022-03-25
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本申请提供一种用于三维机织物横向剪切变形的实验装置、实验系统及实验方法。实验装置包括：施压模块，包括：压力传感器，被配置为实时显示横向压力；施压板，一侧与压力传感器相连；基座，与施压板相连，其上设置第一接头；旋转进给部件，穿过基座与压力传感器相对设置，被配置为通过旋转进给部件向压力传感器施加横向压力；调节模块，包括，调节板，与基座相连；第二接头，与调节板相连；顶紧模块，与所述调节板背离施压板的一侧相接触，并可拆卸地固定于基座上；施压板和/或调节板通过第一导引部件沿基座滑动从而调节两者之间距离。压力传感器与旋转进给部件相结合，控制施加的横向压力；调节施压板和调节板的距离，适用于不同厚度的试件。
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