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公开(公告)号：CN112050802B
公开(公告)日：2022-10-18
申请号：CN202010953825.0
申请日：2020-09-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种基于单磁信标的三维空间高精度定位装置与方法，属于定位定向方法技技术领域。本发明中磁信标在空间中产生待测磁场；总传感器模块为一个刚性整体，在总传感器模块中，一号、二号磁传感器模块和组合传感器模块相互之间刚性连接组成一个三角形结构整体且三个磁传感器的方向一致，上位机用于接收一号磁传感器模块传输的所在位置总磁场信息，进行数据处理，解算出二号磁传感器模块和组合传感器模块的可能位置，再根据位置坐标计算出理论场强，进而与实际测得场强作对比，获得被定位物体的三维位置信息。本发明安装简单，功耗低，可以任意旋转和移动，极大提高了实用性，定位精度高，可以达到在恶劣环境下自主定位定向的目的。
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公开(公告)号：CN110542439B
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN201910984134.4
申请日：2019-10-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种基于三维气浮的惯性器件残余力矩测量装置及方法，属于检测技术领域。本发明中台上系统和台下系统通过无线传输系统连接；台下系统包括台下数据采集与处理系统、服务器、机柜箱和供气系统；台上系统包括供电系统、惯性执行机构控制系统、惯性执行机构待测产品、台上数据采集与处理系统、残余力矩测试系统、振动隔离与支撑系统和真空控制系统，残余力矩测试系统由气浮转台、高精度传感装置和防倾覆及防护装置组成，高精度传感装置分别设置在气浮转台的竖直方向上和气浮转台外侧的水平方向上。本发明可模拟卫星平台在轨工作，提供模拟的空间力学环境，实时输出残余力矩，且适用于多种惯性器件的直接测量，数值计算少，精度高。
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公开(公告)号：CN114910207A
公开(公告)日：2022-08-16
申请号：CN202210542124.7
申请日：2022-05-18
Applicant: 伸瑞科技(北京)有限公司 , 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及一种空间操控复杂耦合动力学特性测量装置及测量方法，属于航天器地面仿真技术领域。使用6维力传感器完成空间操控机械臂动力学特性的测量，可以测量沿空间任意方向的力矩，同时设置有质心调节部件，能够在空间操控机械臂的运动过程中，使由空间操控机械臂和悬浮测量平台所组成的组合体的质心与悬浮测量平台的中心处于同一铅垂线上，去除重力矩的影响，大大提高测量精度。
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公开(公告)号：CN114625027A
公开(公告)日：2022-06-14
申请号：CN202210259531.7
申请日：2022-03-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B17/02
Abstract: 本发明提供了一种基于多自由度运动模拟器的多航天器姿轨控地面全物理仿真系统，属于飞行器地面仿真试验领域。本发明多自由度双星伴飞模拟器模拟追踪星和目标星的伴飞运动。台上姿轨控制系统控制追踪星和目标星按指令达到预期的运行状态。动力学仿真机实时模拟两星在轨轨道/姿态动力学。相对导航系统感知两星相对运动状态，并对感知结果进行导航解算。无线数据传输系统实现台上台下系统间的数据交互。视景演示系统通过专业软件模拟运动模拟器的实时工况。本发明采用两台哑铃型气浮台模拟追踪星和目标星的姿态运动，从而实现平面两个自由度和姿态三个自由度的运动模拟，能够达到高精度仿真的目的，为小卫星伴飞控制方案验证提供了可靠的平台。
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公开(公告)号：CN114167734B
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202210131728.2
申请日：2022-02-14
Applicant: 伸瑞科技(北京)有限公司 , 哈尔滨工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及一种强耦合非线性系统高精度控制方法及系统，适应复杂航天器强耦合非线性的动力学特性，采用超螺旋滑模干扰观测器对耦合项进行解耦，采用反步控制法对解耦后模型中的非线性特性进行控制，克服传统方法对精确建模需求高、鲁棒性低等缺点，在被控对象姿态系统稳定的前提下，保证控制精度，满足任务需求，同时对于系统中的未建模特性与干扰不敏感，鲁棒性强，提高了系统的控制精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114153221A
公开(公告)日：2022-03-08
申请号：CN202210119855.0
申请日：2022-02-09
Applicant: 伸瑞科技(北京)有限公司 , 哈尔滨工业大学
IPC: G05D1/08
Abstract: 本申请涉及航天仿真技术领域，公开了一种卫星高精度跟踪指向控制地面仿真系统及方法，能够模拟卫星之间的相对运动，进行对卫星的跟踪、定位和打击能力进行考核验证，该系统包括：目标卫星模拟分系统、跟踪卫星模拟分系统、载荷模拟分系统和台下管控分系统；台下管控分系统包括台下工控计算机和呈像单元；目标卫星模拟分系统包括第一扫描运动转台和目标模拟源，以模拟目标卫星和跟踪卫星的相对运动轨迹；跟踪卫星模拟分系统包括三轴气浮台，以及搭载在三轴气浮台上的姿态控制单元和目标跟踪单元；载荷模拟分系统包括载荷指向替代单元，载荷指向替代单元包括第二扫描运动转台和载荷模拟源，用于模拟载荷运动轨迹。
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公开(公告)号：CN114148554A
公开(公告)日：2022-03-08
申请号：CN202210123592.0
申请日：2022-02-10
Applicant: 伸瑞科技(北京)有限公司 , 哈尔滨工业大学
IPC: B64G7/00
Abstract: 本申请涉及微重力模拟技术领域，公开了一种适用于卫星地面仿真的组合式三维微重力模拟系统，包括垂向气浮微重力模拟单元、悬挂微重力模拟单元和光滑平台；垂向气浮微重力模拟单元包括垂向气缸，垂向气缸通过水平气足悬浮在光滑平台上方，通过调整垂向气缸内的气体压强平衡固定在垂向气缸顶部的模拟飞行器的一部分重力；悬挂微重力模拟单元包括二维移动平台、悬线、Z轴伺服电机、拉力传感器、定位装置和第一控制器，Z轴伺服电机通过悬线与模拟飞行器连接，第一控制器根据定位装置测量到的模拟飞行器的位置控制二维移动平台跟随模拟飞行器移动，根据拉力传感器测量到的悬线的拉力控制Z轴伺服电机收起或释放悬线，以平衡模拟飞行器的一部分重力。
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公开(公告)号：CN110426968B
公开(公告)日：2022-02-22
申请号：CN201910764524.0
申请日：2019-08-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B17/02
Abstract: 本发明提供了行星探测捕获制动与器器分离全物理仿真实验装置与方法，属于飞行器地面仿真领域。本发明地面监控与控制系统通过电缆与其他系统相连接，位置测量系统返回编码器的数据到地面监控与控制系统，地面监控与控制系统发送伺服电机的控制指令到运动模拟系统；视觉测量系统中的相机控制器通过RS422串口与地面监控与控制系统进行通讯，传输运动模拟器的位置信息反馈；视觉测量系统通过线缆与模拟引力生成系统连接，视觉测量系统采集模拟引力生成系统上运动模拟器的图像，运动模拟系统与模拟引力生成系统固定连接。本发明具有数学模拟不可比拟的优越性，会遇到不可预测问题，从而验证控制算法的可靠性与鲁棒性，提高工程实施的可靠性。
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公开(公告)号：CN113928603A
公开(公告)日：2022-01-14
申请号：CN202111066731.2
申请日：2021-09-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种六自由度空间微重力模拟装置及控制方法，属于微重力模拟控制领域。本发明气缸活塞的顶部固定有气缸拉压力传感器，滚珠丝杠外侧的丝杠螺母与滚珠丝杠拉压力传感器连接，气缸拉压力传感器和滚柱丝杠拉压力传感器固定在连接平面的底部，连接平面上的中心固定哑铃式三轴气浮转台，哑铃式三轴气浮转台上固定有被模拟对象。本发明与现有微重力模拟装置相比，该系统采用滚珠丝杠和低摩擦气缸协同的交叉耦合作用进行垂直方向微重力模拟，使用哑铃式三轴气浮转台进行空间微重力模拟，神经网络与终端滑模变结构控制结合进行智能控制，提高了系统的控制精度及鲁棒性、拓展了模拟系统的运动范围和被模拟对象的运动姿态。
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公开(公告)号：CN109087355B
公开(公告)日：2021-09-14
申请号：CN201810626619.1
申请日：2018-06-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06T7/73
Abstract: 本发明提供了基于迭代更新的单目相机位姿测量装置与方法，属于图像处理和高精度测量领域。本发明所述基于迭代更新的单目相机位姿测量装置中，相机支架与工业相机固定连接，工业相机放置在待测目标的上方，待测目标在运动平台上做二维平动和一维转动，工业相机的信号输出端与图像采集卡的信号输入端连接，图像采集卡的输出端与位姿测量工控机的输入端连接。基于迭代更新的单目相机位姿测量方法的具体步骤为：根据测量图像提取得到的二维测量数据反推三维世界坐标；通过位姿迭代更新的方式实现对待测目标的位姿测量。本发明提出的用于位姿测量系统测量精度标定的装置与方法，仅需拍摄一次测量图片即可获得大量测量数据，大大简化了测量精度标定过程。
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