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公开(公告)号：CN110047110B
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN201910180967.5
申请日：2019-03-11
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 一种基于序列图像的柔性星载天线在轨振动测量方法，在柔性星载天线上粘贴目标标志点，按照时序进行图像采集，得到柔性星载天线的序列图像；从柔性星载天线的序列图像中提取目标标志点，得到各个目标标志点的轮廓；将各个目标标志点的轮廓，分别拟合成亚像素精度椭圆,确定各个亚像素精度椭圆的中心像素坐标；建立相机投影模型；根据各个亚像素精度椭圆的中心像素坐标，标定相机投影模型的外参，完成在轨标定；根据标定外参后的相机投影模型，对柔性星载天线粘贴的目标标志点进行在轨振动测量。测量结果为天线面型精调、振动抑制、动力学模型在轨修正、载荷对地成像补偿提供输入，同时为卫星在轨故障诊断，在轨健康监测提供测量和图像信息。
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公开(公告)号：CN108381553B
公开(公告)日：2021-02-09
申请号：CN201810403853.8
申请日：2018-04-28
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 一种用于空间非合作目标捕获的相对导航近距离跟踪方法及系统，利用自由漂浮空间机器人系统的运动学方程，推导得到机械臂抓捕动目标的路径规划方法，以机械臂末端与目标的相对速度和相对姿态为输入，可以计算得到控制机械臂运动的关节角指令，从而能够实现机械臂对运动目标的抓捕操作。通过此方法，在空间机器人对运动非合作目标的近距离相对导航过程中，可以自主实现机械臂末端与目标的相对位置和姿态的路径规划，笛卡尔空间到机械臂关节空间的连续逆运动学求解，特别是对于冗余机械臂，可以实现基座相对于惯性空间的姿态无扰动规划。
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公开(公告)号：CN107194077B
公开(公告)日：2021-02-09
申请号：CN201710376824.2
申请日：2017-05-25
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G06F30/15 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 一种获取天线臂振动抑制响应的计算方法，根据基于压电材料的天线臂振动抑制方案，本发明将压电材料的应力等价为内力矩，将压电材料的应变等价为位移差分，获得卫星动力学、振动抑制、与姿态控制的解析式耦合计算模型。通过解算此模型，获取振动抑制后的天线振动频率响应和时间响应，实现了压电材料在天线臂上的布局分析，以及天线臂主动振动抑制效果分析。获得的计算模型为顶层的包含卫星动力学、姿态控制与振动抑制的耦合系统模型，充分考虑了各分析环节的交叉耦合，即可以完成响应计算，又可以实现振动传递机理分析。将压电材料应力等价为内力矩，将应变等价为位移差分，简单实用，建模周期短，便于工程应用。
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公开(公告)号：CN106891335B
公开(公告)日：2019-08-09
申请号：CN201710179450.5
申请日：2017-03-23
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明公开了一种空间机器人在轨抓捕过程的柔顺与协调控制方法，包括：根据动力学和运动学方程，建立面向控制的空间机器人模型；根据面向控制的空间机器人模型，建立机械臂柔顺抓捕控制律；确定基于基座喷气装置的基座位姿控制律；根据机械臂柔顺抓捕控制律，建立机械臂柔顺控制回路；根据所述基座位姿控制律和PSR伪速率脉冲调制器，建立基座位姿控制回路；将所述机械臂柔顺控制回路和基座位姿控制回路计算得到的控制量分别作为空间机器人系统的机械臂和基座喷气装置的控制输入；同时，将基座的控制力作为前馈项，输入给机械臂控制律，以补偿基座控制对机械臂末端柔顺控制的干扰。本发明在实现对目标的稳定抓捕的同时保证了基座的稳定性。
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公开(公告)号：CN110047042A
公开(公告)日：2019-07-23
申请号：CN201910181836.9
申请日：2019-03-11
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G06T5/00
Abstract: 本发明公开了一种空间相对导航目标图像局部增强方法及系统，其中，该方法包括如下步骤：(1)获取在轨目标的多通道图像序列；(2)得到不同尺度的高斯函数；(3)得到三个不同尺度下的反射分量；(4)利用输入的在轨目标的多通道图像序列中的三颜色通道之间的比例关系得到颜色的恢复因子，将颜色的恢复因子代入到三个不同尺度下的反射分量；(5)得到带色彩校正的多尺度融合反射模型；(6)对带色彩校正的多尺度融合反射模型进行图像增益补偿得到增强图像。本发明减少光照对目标成像质量的影响，可为后续相对导航提供更加合理与优质的图像数据，进而提高目标识别的成功率和动力学参数辨识的准确性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108876825A
公开(公告)日：2018-11-23
申请号：CN201810461475.9
申请日：2018-05-15
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明提供了一种空间非合作目标相对导航三维匹配估计方法，采用双目相机观测空间非合作目标，经过立体匹配和三维重建提取点云数据，通过获得的测量数据点集与目标的模型数据点集进行配准，计算出空间非合作目标的相对位置和姿态。通过此方法，在对空间非合作目标的近距离相对导航过程中，避免了对目标具备几何特征的特殊要求，可以直接获得目标表面的三维数据，只需要知道目标的三维模型，或者在轨重建后的三维模型，算法对目标的几何外形是通用的。避免了基于特征测量方法容易在目标大范围转动过程中因产生遮挡现象而丢失目标特征的缺点，适用于在轨翻滚或自旋目标。
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公开(公告)号：CN107203663A
公开(公告)日：2017-09-26
申请号：CN201710347072.7
申请日：2017-05-16
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G06F17/50
Abstract: 一种姿轨控机动作用下柔性部件指向获取方法，首先对反射面天线进行结构有限元建模，进而建立卫星刚柔耦合动力学模型，获取反射面天线振动模态向量；然后建立卫星姿态控制作用模型，进而与卫星刚柔耦合动力学模型组成控制闭环作用下卫星动力学模型；最后，建立天线辐射场强在天线振动模态空间下的表达式，建立整星系统在轨状态动力学‑姿控‑天线辐射综合模型；根据卫星在轨工作激励数据仿真得到卫星天线振动的时变模态坐标，代入天线辐射场模态空间表达式，即可获取在轨工作模式对天线辐射场强影响的动态变化情况。
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公开(公告)号：CN104808512A
公开(公告)日：2015-07-29
申请号：CN201510095003.2
申请日：2015-03-03
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G05B17/02
Abstract: 一种航天器多级驱动刚柔耦合响应的获取方法，步骤为：(1)将航天器视为由本体、部件和关节三类结构组成；(2)分别建立本体、部件和关节的动能和势能；(3)根据连接条件，建立整个航天器的动能和势能；(4)利用步骤(3)得到的航天器动能和势能，采用Lagrange方程建立航天器的动力学方程；(5)求解步骤(4)得到的动力学方程，获得多级驱动过程中航天器的刚柔耦合动力学响应。本发明方法适用于具有柔性多体运动特征的复杂航天器，获取这类复杂多体结构航天器运动过程精确动力学响应，对控制系统设计和系统级仿真验证具有重要的意义。
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公开(公告)号：CN105659834B
公开(公告)日：2014-10-22
申请号：CN201218001741.3
申请日：2012-06-14
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G01M7/02
Abstract: 本发明公开了一种航天器微振动稳态时域响应分析方法，首先计算复频域内的模态位移响应，然后将复频域内的模态位移响应转换为稳态时域响应。本发明对于谐波形式干扰源作用下的航天器微振动时域响应计算，无需增加模型的复杂度和计算量，消除刚体“漂移”的影响；从根本上消除弹性体瞬态响应效应对稳态响应的影响，直接获得稳态时域响应，计算效率高、应用非常简便。
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公开(公告)号：CN119535968A
公开(公告)日：2025-02-28
申请号：CN202411503936.6
申请日：2024-10-25
Applicant: 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明涉及一种基于共有子空间的航天器能观矩阵轻量化表征方法，包括：S1、给出航天器的状态方程和观测方程；S2、给出适用于S1中状态方程和观测方程的Lie导数计算规则；S3、根据S2中Lie导数计算规则，给出能观性分布的高阶迭代算法；S4、给出能观性的初始分布；S5、通过S3中能观性分布高阶迭代算法和S4中的能观性初始分布，得到完整的航天器的能观性分布，对系统状态进行极坐标变换，得到能观性分布的共有子空间，实现系统能观性矩阵降维表征。本发明获得的非线性自主控制系统观测能力降维表征方法，将系统控制项纳入观测能力表征范围，并未将系统状态量扩维，实现了系统观测能力降维表征。
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