公开(公告)号：CN103245335A

公开(公告)日：2013-08-14

申请号：CN201310189125.9

申请日：2013-05-21

Applicant: 北京理工大学

Inventor： 张景瑞 ,  胡星 ,  翟光 ,  张尧 ,  蔡晗

IPC: G01C11/02 ,  B64G3/00

Abstract: 本发明涉及一种自主在轨服务航天器超近距离视觉位姿测量方法,特别涉及一种用于自主在轨服务航天器的超近距离基于散焦图像的位姿测量方法，属于航天器相对视觉测量与自主导航领域。通过相机同步采集两幅模糊程度不同的散焦图像，图像1与图像2，其中图像1为相机CCD1所成的像，图像2为相机CCD2所成的像。采用基于S变换的DFD算法对目标进行散焦测距，获取目标图像每个像素点的整体深度信息u。图像处理提取特征点图像坐标值，结合图像坐标信息最终获取目标的位置姿态信息。本发明采用单镜头双CCD相机同时获取两幅图像用于散焦测距，能同时采集两幅相机参数不同的散焦图像。测量过程中无需改变相机参数，提高测量系统实时性。

公开(公告)号：CN117664146A

公开(公告)日：2024-03-08

申请号：CN202311617135.8

申请日：2023-11-30

Applicant: 北京理工大学

Inventor： 蔡晗 ,  蒋易航 ,  薛琛宝 ,  杨科莹 ,  张景瑞

IPC: G01C21/24 ,  G06F18/23213 ,  G06N3/006

Abstract: 本发明涉及一种基于光学短弧航迹关联的轨道确定方法，属于航空航天领域。本发明通过对空间目标按轨道高度进行划分，约束了空间目标的轨道六根数的范围；根据航迹对与观测站的几何关系，构建航迹间的可容许域；考虑轨道六根数范围约束、虚焦点轨迹约束、飞行时间和约束椭圆轨道兰伯特约束，构建约束容许域；求解兰伯特问题，计算两航迹间真实观测值与预测观测值间的马氏距离进行筛选，得到目标的初关联目录和轨道集合；将所有轨道离散化为粒子集合，采用自适应聚类方法，实现先验协方差的合理估计；利用无迹粒子滤波进行轨道的伪更新，并计算归一化新息平方，以动态剔除误关联航迹，同时通过滤波更新完成目标的轨道确定。

公开(公告)号：CN117034609A

公开(公告)日：2023-11-10

申请号：CN202310997239.X

申请日：2023-08-09

Applicant: 北京理工大学

Inventor： 李林澄 ,  申澳 ,  蔡晗 ,  杨科莹 ,  张景瑞 ,  徐明

IPC: G06F30/20 ,  G06F17/11 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明公开的一种兼顾燃料消耗与观测效果的卫星快速绕飞轨道优化方法，属于航空航天技术领域。本发明实现方法为：建立描述近圆轨道卫星相对运动动力学模型，求解得到相对运动漂移轨道的中心对称性与相对运动轨迹的位置速度曲率特性；在位置速度曲率特性基础上，构建描述参数代替位置坐标来描述绕飞轨道；在相对运动漂移轨道中心对称性的基础上提出值筛选方法作为优化范围缩小方法，对绕飞轨道脉冲优化范围进行缩小以加快优化速度；根据描述参数构建脉冲优化的目标函数，利用所提优化范围缩小方法对优化范围进行缩小以加快优化速度；通过在优化范围内遍历搜索最优的描述参数组合，获得最优脉冲；通过优化每次脉冲实现快速绕飞轨道的快速搜索优化。

公开(公告)号：CN116540529A

公开(公告)日：2023-08-04

申请号：CN202310766564.5

申请日：2023-06-27

Applicant: 北京理工大学

Inventor： 张景瑞 ,  石安睿 ,  蔡晗 ,  杨科莹

IPC: G05B11/42

Abstract: 本发明公开的一种抑制绳系拖曳系统回弹的模糊PID控制方法，属于航天器动力学与控制领域。本发明实现方法为：构建绳系拖曳系统简化模型，将模糊控制引入PID控制中控制律通过观测与拖船和空间碎片间的距离与期望距离之间的误差及其变化率，计算出应当施加在拖船上的控制力，在拖船上施加所述控制力主动控制绳系拖曳系统，使拖船、空间碎片之间的距离逼近期望状态，实现对绳系拖曳系统回弹抑制。本发明仅通过观测与拖船和空间碎片间的距离与期望距离之间的误差及其变化率，即能够计算出应当施加在拖船上的控制力，具有控制方法简单、计算量小、可操作性高、鲁棒性强等优点。本发明能够抑制绳系拖曳系统的回弹，保证拖曳系统安全稳定运行。

公开(公告)号：CN103245335B

公开(公告)日：2015-11-04

申请号：CN201310189125.9

申请日：2013-05-21

Applicant: 北京理工大学

Inventor： 张景瑞 ,  胡星 ,  翟光 ,  张尧 ,  蔡晗

IPC: G01C11/02 ,  B64G3/00

Abstract: 本发明涉及一种自主在轨服务航天器超近距离视觉位姿测量方法,特别涉及一种用于自主在轨服务航天器的超近距离基于散焦图像的位姿测量方法，属于航天器相对视觉测量与自主导航领域。通过相机同步采集两幅模糊程度不同的散焦图像，图像1与图像2，其中图像1为相机CCD1所成的像，图像2为相机CCD2所成的像。采用基于S变换的DFD算法对目标进行散焦测距，获取目标图像每个像素点的整体深度信息u。图像处理提取特征点图像坐标值，结合图像坐标信息最终获取目标的位置姿态信息。本发明采用单镜头双CCD相机同时获取两幅图像用于散焦测距，能同时采集两幅相机参数不同的散焦图像。测量过程中无需改变相机参数，提高测量系统实时性。