一种基于自适应迭代学习的探测器绕飞小行星姿态跟踪控制方法

    公开(公告)号:CN119911438A

    公开(公告)日:2025-05-02

    申请号:CN202411931417.X

    申请日:2024-12-26

    Applicant: 中山大学

    Abstract: 本发明属于探测器姿态跟踪控制技术领域,具体涉及一种基于自适应迭代学习的探测器绕飞小行星姿态跟踪控制方法,包括以下步骤:步骤1:由探测器数学模型输出两个状态变量,分别为姿态与角速度;步骤2:将姿态与角速度反馈回控制系统的输入端,分别与给定的期望姿态和期望角速度作差,得到误差姿态与误差角速度;步骤3:根据两个误差状态建立探测器姿态跟踪误差系统,系统中的不确定性与外部干扰被视为总扰动,通过自适应律来估计;步骤4:基于自适应迭代学习算法设计姿态跟踪控制器。本发明提出了基于全驱系统方法和滑模控制的自适应迭代学习控制器设计方法;设计的自适应迭代学习控制器具有控制性能优异且调节参数较少的特点。

    一种基于子带分割合成的多频雷达三维成像方法及系统

    公开(公告)号:CN117289277B

    公开(公告)日:2024-01-30

    申请号:CN202311588244.1

    申请日:2023-11-27

    Applicant: 中山大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于子带分割合成的多频雷达三维成像方法及系统,首先建立了宽带雷达多基线三维成像方法信号模型;然后将宽带数据分割为两个频带不重合的自带数据;之后将两个子带数据分别进行成像;最后将两子带成像结果叠加,从而得到双频成像结果。本方案从宽带雷达数据中分割出两个不同频段子带数据,解决了双频算法研究中,双频系统搭建、双频数据获取困难的问题;本方案将各子带数据分别进行三维成像,并将成像结果累加作为最终的三维成像结果,子带分割后,成像结果的主像位置不变,模糊位置变化,叠加后主像增强,模糊减弱,高程方向的成像质量得以提高。

    基于窄带滤波的类圆柱目标位姿估计方法、装置和设备

    公开(公告)号:CN117173246A

    公开(公告)日:2023-12-05

    申请号:CN202311281610.9

    申请日:2023-09-28

    Applicant: 中山大学

    Abstract: 本申请涉及一种基于窄带滤波的类圆柱目标位姿估计方法、装置和计算机设备。所述方法包括:通过设计在类圆柱目标上预先标记两个带反光涂层的不共面圆环,通过安装了特定波长的成像光源和相同波长的窄带滤波片的预处理相机得到类圆柱目标的窄带滤波图像,根据窄带滤波图像,通过基于弧段邻接矩阵的快速椭圆检测算法对类圆柱目标进行椭圆检测,得到两组椭圆信息,根据两组椭圆信息,通过EPnP算法求解得到类圆柱目标的位姿信息。本发明通过窄带滤波使得只有相应波长的光才能被用于成像,能够在复杂场景下有效减少复杂背景的干扰,结合弧段邻接矩阵的快速椭圆检测算法,在目标被遮挡的情况下也可以实现椭圆检测,检测精度更高,鲁棒性更强。

    一种双稳态立方星伸缩模块
    24.
    发明公开

    公开(公告)号:CN117104536A

    公开(公告)日:2023-11-24

    申请号:CN202311332827.8

    申请日:2023-10-16

    Applicant: 中山大学

    Abstract: 本发明公开了一种双稳态立方星伸缩模块,其两侧均设有可往外伸展、以及往内折叠的折纸机构,折纸机构包括约束框架、过渡板、梯形长板、梯形短板、折叠动力机构和展开动力机构;两约束框架相对布置,且其侧边上均连接有过渡板;多块梯形长板、多块梯形短板的底部长边分别与两约束框架上的多块过渡板连接为可折叠结构,多块梯形短板的顶部短边分别与多块梯形长板的顶部短边连接为可折叠结构;折叠动力机构和展开动力机构设于其同一个约束框架包围的空间内,折叠动力机构用于拉动折纸机构折叠,展开动力机构用于拉动折纸机构伸展;该模块具有双稳态特性、高折展比、结构简单、轻量化等特点。

    空间站舱内机器人的服务系统

    公开(公告)号:CN114193466B

    公开(公告)日:2023-07-21

    申请号:CN202111428156.6

    申请日:2022-01-20

    Applicant: 中山大学

    Abstract: 本发明公开了一种空间站舱内机器人的服务系统,包括壳体、存储单元、堆垛机构单元、无线充电单元、充气单元和控制单元,所述存储单元、堆垛机构单元、无线充电单元、充气单元和控制单元均置于壳体内部,通过各个单元的协同工作,实现对舱内辅助机器人的服务功能。通过使用本发明,能够提升空间站舱内机器人的服务能力,增加其工作时间,为空间站检测维护提供了强有力的保障。本发明作为一种空间站舱内机器人的服务系统,可广泛应用于航天舱内配套设备领域。

    一种高折展比仿蜗牛空间卫星自拍装置

    公开(公告)号:CN115924137A

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202310023943.5

    申请日:2023-01-09

    Applicant: 中山大学

    Abstract: 本发明公开了一种高折展比仿蜗牛空间卫星自拍装置,包括基座、折叠式联动杆和伸缩杆;基座上设有伸缩电机和控制电路;折叠式联动杆的一端转动连接有翻转机构,折叠式联动杆的另一端与伸缩杆转动连接;翻转机构设于基座上,翻转机构用于驱动折叠式联动杆变为折叠状态和伸展状态,折叠式联动杆的折叠状态用于实现伸缩杆的往内翻转收藏,折叠式联动杆的伸展状态用于实现伸缩杆的往外翻转展开;伸缩杆的一端与伸缩电机的转动轴转动连接,伸缩杆的伸缩端设有摄像机,伸缩杆的内部设有薄壁管状杆,薄壁管状杆一端缠绕于伸缩电机的转动轴上,薄壁管状杆的另一端与伸缩杆的伸缩端连接;控制电路用于控制伸缩杆进行伸展。

    一种仿生象鼻柔性机械臂的可变刚度结构及其方法

    公开(公告)号:CN115609637A

    公开(公告)日:2023-01-17

    申请号:CN202211344604.9

    申请日:2022-10-31

    Applicant: 中山大学

    Abstract: 本发明公开了一种仿生象鼻柔性机械臂的可变刚度结构及其方法,包括基座,基座的一端面固定安装若干柔性气动执行器,柔性气动执行器设置四条并且沿基座的轴线圆周阵列均匀分布,柔性气动执行器上均匀卡接有若干其余可拆装干涉板,靠近基座一侧的其余可拆装干涉板与基座之间设有第一块可拆装干涉板,第一块可拆装干涉板通过螺钉与基座固定连接。本发明提供了柔性机械臂的结构包括基座,柔性气动执行器,可拆装干涉板,基座用于固定机械臂,柔性气动执行器由半圆形气腔结构组成,该气腔可对内腔进行单向充气或者放气用以实现对机械臂姿态运动控制。

    一种基于单一电推的小卫星编队构型控制方法

    公开(公告)号:CN113703487A

    公开(公告)日:2021-11-26

    申请号:CN202111104268.6

    申请日:2021-09-22

    Applicant: 中山大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于单一电推的小卫星编队构型控制方法,该方法包括:计算编队构型参数偏差;计算燃料次优三脉冲大小和对应的脉冲施加时刻、平面外燃料最优单脉冲大小和对应的脉冲施加时刻;计算在每个脉冲处连续小推力的施加总时长;设置每个连续小推力施加弧段的连续小推力施加时长,并预留姿态机动时间;在姿态机动时间段内将卫星姿态机动到可产生预定方向推力的目标姿态;在设置的每个连续小推力施加弧段施加连续小推力控制,并将卫星机动到常规姿态;更新当前编队构型参数直至判断到编队构型参数偏差在预设范围内。通过使用本发明,实现燃料消耗较省的仅有单一电推的小卫星编队构型控制。本发明可广泛应用于卫星编队构型控制领域。

    一种用于远距离分布式卫星的组合姿态控制方法及系统

    公开(公告)号:CN112319857A

    公开(公告)日:2021-02-05

    申请号:CN202011087344.2

    申请日:2020-10-12

    Abstract: 本发明公开了一种用于远距离分布式卫星的组合姿态控制方法及系统,所述方法包括:采用双矢量定姿模型确定卫星的目标姿态;对影响远距离分布式卫星姿态精度的空间环境干扰力矩进行建模;在初指向姿态控制阶段,通过设计的自适应模糊控制算法对卫星进行毫弧度的姿态指向精度的控制;在高精度姿态跟踪控制阶段,将激光陀螺作为测量器件,并设计卫星对应的扫描不确定区策略;通过设计的角速度跟踪扫描控制方法对卫星进行微弧度的姿态指向精度的控制。本发明能够在实现卫星初指向控制的基础上,通过卫星带动激光进行捕获和扫描不确定区的方法,提高了卫星的姿态稳定度,并达到更高的姿态相对指向控制精度,实现远距离分布式卫星间的高精度对准。

    一种基于切换系统的纵列式构型跨介质无人机的出入水控制方法

    公开(公告)号:CN119759080A

    公开(公告)日:2025-04-04

    申请号:CN202411931262.X

    申请日:2024-12-26

    Applicant: 中山大学

    Abstract: 本发明属于飞行器控制技术领域,尤其涉及一种基于切换系统的纵列式构型跨介质无人机的出入水控制方法,包括以下步骤:步骤1)分别建立纵列式构型的水空跨介质无人机在不同飞行阶段的动力学模型;步骤2)针对水空跨介质无人机的动力学模型,设计无人机在不同飞行阶段的滑膜控制器;步骤3)利用软件进行水空跨介质无人机反复跨越介质的仿真实验。本申请将处于不同飞行阶段的无人机视作不同的系统,单独设计控制器去控制。并通过仿真实验,展示了该控制方法能有效地控制无人机在出入水过程中的位置和姿态稳定,且能很好的应对外界环境干扰,具有良好的鲁棒性。

Patent Agency Ranking