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公开(公告)号：CN107544460B
公开(公告)日：2019-08-09
申请号：CN201710790818.1
申请日：2017-09-05
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明公开了一种考虑航天器控制系统非完全失效故障的可诊断性量化方法，将可诊断性量化问题转换成数理统计中的多元分布相似度判别问题，并得到非完全失效故障的等价空间模型；然后给出非完全失效故障可检测性与可隔离性的具体判断准则；最后根据判断准则，利用巴氏距离提出了非完全失效故障的可诊断性量化指标，基于可诊断性量化指标得到分析结果。本发明考虑了航天器控制系统在轨实际工作中系统不确定性的影响，所得结果能够便于设计人员了解系统的薄弱环节，有利于指导诊断算法的设计和系统的配置，从而可以在地面设计阶段最大程度地提升航天器控制系统的故障诊断能力，并最终达到提高系统整体综合设计能力的目标。
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公开(公告)号：CN108534784B
公开(公告)日：2019-06-18
申请号：CN201810205367.5
申请日：2018-03-13
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G01C21/24
Abstract: 本发明涉及一种基于空间圆轨迹的非合作航天器自旋角速度估计方法，该方法为一种利用双目相机估计非合作航天器自旋角速度大小和方向的方法，可用于空间非合作航天器的自旋运动参数辨识，在在轨服务操控、深空未知天体探测等领域具有一定的工程应用价值，属于在轨服务技术领域。本发明的方法针对特征点位置未知的非合作航天器，在不计自旋章动的条件下，可利用非合作航天器本体上的特征点自旋形成的空间闭合圆轨迹直接解算目标自旋角速度大小和方向。该方法对于图像质量要求不高，在图像出现一定模糊的情况下仍然可以获得目标自旋角速度。
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公开(公告)号：CN106020225B
公开(公告)日：2018-10-09
申请号：CN201610589116.2
申请日：2016-07-22
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
Abstract: 本专利公布了一种大型组合体转位控制方法，建立了基座与操作目标一体的转位动力学方程，方程中同时考虑了执行机构的角动量方程、重力梯度力矩、气动力矩；对转位时间区间进行离散化，以初始姿态为基准，利用数学仿真，求取每个离散时间点上执行机构角动量相对姿态的偏导数，进而求取姿态增量，使在新姿态历程下，执行机构角动量减小，反复多次求取姿态增量，直到执行机构的角动量不饱和；再利用姿态跟踪控制器使组合体姿态跟踪期望的姿态历程，从而在进行转位时，保证执行机构角动量不饱和，完成转位控制。
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公开(公告)号：CN107608333A
公开(公告)日：2018-01-19
申请号：CN201710790356.3
申请日：2017-09-05
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明公开了一种基于等效降阶的可诊断性评估方法，首先考虑过程和观测噪声以及不确定性的影响，得到复杂动态系统可诊断性的窗口模型；然后利用系统内部的递推关系，得到系统可诊断性的降维窗口模型，大幅降低了数据存储与计算的负担，提高了系统可诊断性的计算效率；最后，得到复杂动态系统的可诊断性量化评估指标。本发明综合考虑了过程和观测噪声以及不确定性对可诊断性评估结果正确性的影响，同时考虑了时间窗口模型对可诊断性评估结果计算量的影响，可以实现在系统设计阶段最大程度提升系统可诊断性设计水平的目标，并为系统的配置提供指导依据，优化系统的设计方法，降低设计成本。
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公开(公告)号：CN107544460A
公开(公告)日：2018-01-05
申请号：CN201710790818.1
申请日：2017-09-05
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明公开了一种考虑航天器控制系统非完全失效故障的可诊断性量化方法，将可诊断性量化问题转换成数理统计中的多元分布相似度判别问题，并得到非完全失效故障的等价空间模型；然后给出非完全失效故障可检测性与可隔离性的具体判断准则；最后根据判断准则，利用巴氏距离提出了非完全失效故障的可诊断性量化指标，基于可诊断性量化指标得到分析结果。本发明考虑了航天器控制系统在轨实际工作中系统不确定性的影响，所得结果能够便于设计人员了解系统的薄弱环节，有利于指导诊断算法的设计和系统的配置，从而可以在地面设计阶段最大程度地提升航天器控制系统的故障诊断能力，并最终达到提高系统整体综合设计能力的目标。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104571088B
公开(公告)日：2018-01-05
申请号：CN201410829123.6
申请日：2014-12-26
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明基于故障可诊断性约束的卫星控制系统多目标优化配置方法，步骤如下：构建卫星控制系统偶邻近矩阵；初始化粒子群参数；生成卫星控制系统各部件选择向量；计算并判断卫星控制系统各部件成本和测量约束是否满足要求；计算测量精度与可诊断性度量指标以及粒子综合设计指标；判断综合设计指标是否大于当前粒子记录的最优综合设计指标，若大于则更新粒子最优记录；判断粒子综合设计指标是否大于粒子群记录的最优综合设计指标，若大于则更新粒子群的最优记录；判断粒子群的最优综合设计指标，是否满足规定要求；更新粒子群参数；本发明通过分析各部件输出之间的冗余关系而给出满足可诊断性要求的部件最优配置，填补了国内外在该技术领域的空白。
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公开(公告)号：CN104331547B
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201410572960.5
申请日：2014-10-23
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G06F17/50
Abstract: 一种基于可操作性的空间机械臂结构参数优化方法，步骤为：(1)确定空间机械臂的自由度布局及臂杆的初始参数；(2)运用机械臂正向运动学，利用数值方法确定空间机械臂的可达工作空间；(3)将可达工作空间的对称面取上半圆部分，并分割成c×c个子区域，c为正整数，然后对每一个子区域分别计算灵活性姿概率系数，得到整个可达工作空间的灵活性工作空间图；(4)在可达工作空间内随机选取M个工作点，计算各自对应的灵活性姿概率系数，并统计姿态概率系数中大于α的工作点的数量m，由此得到机械臂的可操作度；(5)以可操作度的倒数为适应度函数，利用遗传算法优化空间机械臂的各臂杆的参数。
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公开(公告)号：CN106527177A
公开(公告)日：2017-03-22
申请号：CN201610950155.0
申请日：2016-10-26
Applicant: 北京控制工程研究所
CPC classification number: G05B17/02 , G05B23/0213 , G06F17/5036
Abstract: 本发明涉及一种多功能一站式遥操作控制设计与仿真系统及方法，系统包括：第一遥操作控制台、第二遥操作控制台、系统总控制台、高维动力学仿真服务器、刚性机械臂、关节控制计算机、虚拟现实3D仿真和视频采集服务器、挠性机械臂、关节控制计算机、视觉系统和环形屏幕；本发明具有四种工作模式：手动遥操作控制的数学仿真试验、地面真实的机械臂手动遥操作控制的仿真试验、空间机器人捕获插拔中的碰撞动力学与控制试验、挠性机械臂的控制性能验证及挠性参数辨识试验，能够对遥操作控制的设计、仿真、测试提供一站式的解决方案。
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公开(公告)号：CN106292678A
公开(公告)日：2017-01-04
申请号：CN201610676552.3
申请日：2016-08-16
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/08
CPC classification number: G05D1/0808
Abstract: 本发明提出一种针对目标操作的空间机器人基座解耦控制方法，在忽略机械臂本身的质量惯量情况下，建立了对目标进行操作的空间机器人系统模型，通过操作目标的运动信息，构建了目标操作时对基座的各种干扰力矩的解析式，通过反馈控制器对干扰进行补偿，实现了基座的解耦控制。本发明相对于传统的解耦控制，不需要配置力矩传感器，而利用干扰补偿则实现了与基座、机械臂、操作目标一体化控制器相当的控制性能，特别适用于工程实际中，基座、机械臂、操作目标由不同研制单位研制的实际情况。
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