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

    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

    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。

    卫星高精度跟踪指向控制地面仿真系统及方法

    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

    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。

    适用于卫星地面仿真的组合式三维微重力模拟系统

    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

    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。

    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

    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

    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。

    一种六自由度空间微重力模拟装置及控制方法

    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

    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。

    基于迭代更新的单目相机位姿测量装置与方法

    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

    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。

    一种感应同步器测角误差分析与补偿方法

    公开(公告)号:CN108759658B

    公开(公告)日:2020-10-23

    申请号:CN201810622584.4

    申请日:2018-06-15

    Abstract: 本发明提供了一种感应同步器测角误差分析与补偿方法,属于检测技术领域。本发明以高精度单轴测试转台作为测角基准,利用最小二乘辨识法完成对感应同步器测角误差的各次谐波分析,根据此分析结果有针对性地进行相应的硬件调整,之后再次进行误差数据的采集,作为补偿采样点,利用线性插值法对测角误差软件补偿。本发明解决了现有感应同步器分析和补偿方法中分析不全面、补偿效果不理想、采样点数受限、效率不高以及模型建立困难等问题。

    气浮机器人位姿控制装置及方法

    公开(公告)号:CN111252270A

    公开(公告)日:2020-06-09

    申请号:CN202010105162.7

    申请日:2020-02-20

    Abstract: 本发明提供了气浮机器人位姿控制装置及方法,属于气浮机器人位姿控制装置及方法技术领域。本发明中气浮机器人设置在支撑与保护系统上,智能识别系统识别气浮机器人的姿态数据,智能识别系统通过无线传输系统将信息传递给气浮机器人,台下数据采集与处理系统处理智能识别系统的数据,显示气浮机器人的姿态信息及控制信号,并向气浮机器人发送指令和修改控制参数,形成闭环控制。本发明能够模拟卫星平台在轨工作,提供一个模拟的空间力学环境,能够实时输出位姿数据,并且具有更成熟的应用基础,实际使用效果很好,相比于现有技术有了很大的进步,并且既可以基于喷管、也可以基于风扇进行控制。

    基于物联网数据融合的高精度姿态测量装置与方法

    公开(公告)号:CN110455277A

    公开(公告)日:2019-11-15

    申请号:CN201910764506.2

    申请日:2019-08-19

    Abstract: 本发明提供了一种基于物联网数据融合的高精度姿态测量装置与方法,属于物联网高精度测量技术领域。本发明中测量基准平面位于待测目标的上方,激光测距仪均垂直于待测目标的上表面安装,激光线与测量基准平面相交得到光斑特征点,输出值为发射器到光斑特征点间的距离;测距仪测量得到的自身到测量基准平面之间的距离,被上传至云端姿态解算算法入口处,通过空间矢量运算计算得到待测目标姿态;完成姿态解算后,根据其他模块对结果的请求指令,将结果通过无线网络分发给其他模块。本发明输出结果不会受到环境光照等条件改变的影响,可直接用于姿态解算,能够缩短测量时间,提高系统采样频率和实时性,成本低,模块化程度高。

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