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公开(公告)号：CN115092420B
公开(公告)日：2023-02-17
申请号：CN202210629016.3
申请日：2022-06-06
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明提出一种基于方向余弦矩阵的复杂约束下航天器姿态机动规划方法、设备和介质。本发明所述方法通过时域变换，解耦了空间和时间，使得姿态约束和动力学约束逐步得到满足。首先建立基于方向余弦矩阵的航天器姿态运动学和动力学模型，并对复杂约束进行建模，从而完成对复杂约束下姿态机动问题的描述。然后在虚拟时域内进行路径规划，得到满足姿态约束和边界条件的姿态机动。最后进行运动规划，通过时域变换得到实际时域的角速度和控制力矩。本发明使用方向余弦矩阵作为姿态参数，使得规划所得结果更加直观，更易使用。
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公开(公告)号：CN115014363B
公开(公告)日：2023-01-24
申请号：CN202210642555.0
申请日：2022-06-08
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: G01C21/24
Abstract: 本发明提出一种基于旋转矩阵拓扑结构的姿态路径规划方法、系统、设备和介质。所述方法具体包括具体为：步骤一、姿态的离散化与图结构的建立：将被处理的对象离散化并在其上建立图结构；步骤二、建立姿态限制；步骤三、对A*算法中代价函数进行设计，从而完成路径规划。本发明能够规划出一条快速从危险姿态机动到安全姿态的路径，并且在机动过程中避开危险姿态。
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公开(公告)号：CN113191586B
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202110315209.7
申请日：2021-03-24
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: G06Q10/0631 , G06Q10/0635 , G06F17/18
Abstract: 本发明公开了一种面向任务的有人机无人机选配方法。步骤1：根据有人机特征和/或无人机特征建立任务适应度规则库；步骤2：获取所有需要执行的任务目标形成任务目标集合、将我方有人机和/或无人机的单元形成机群集合；步骤3：获取所有任务的属性集合；步骤4：根据战场环境和任务属性差异对任务目标的不同属性进行量化；步骤5：得到有人机和无人机对任务的适应度值；步骤6：设定不同属性的增益系数；步骤7：确定有人和/或无人机对任务的适应度值；步骤8：建立任务适应度函数；步骤9：得到有人机和/或无人机配置方案。本发明解决未基于不同类型的有人机或无人机适于执行不同类型任务的不足的问题。
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公开(公告)号：CN112947579B
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202110298518.8
申请日：2021-03-19
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明公开了一种基于机群特征关系的有人机无人机任务分配方法。步骤1：根据任务需求初步选定我方集群参与任务的所有机群；步骤2：对实际作战的机群和参与成员进行分类，建立关系特征架构；步骤3：根据每个机群中有人机单元或无人机单元的差异建立机群特征关系表；步骤4：根据步骤3的特征关系表、机群内关系和机群间的关系，建立特征关系增益函数；步骤5：根据步骤4的增益函数，建立全局收益函数；步骤6：根据步骤5的全局收益函数，实现有人机和无人机的任务分配。本发明是针对有人机和无人机集群协同作战时的任务分配问题。
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公开(公告)号：CN115338865A
公开(公告)日：2022-11-15
申请号：CN202210993124.9
申请日：2022-08-18
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明提出空间非合作目标包络式抓捕的抓取效果衡量方法。所述抓取效果衡量方法是一个多目标联合算法，所述方法包括虚拟对称点算法抓取和几何算法抓取两部分。所述衡量方法在机械臂接触点形成的抓捕构型分布较为广泛的时候达到最优值，同时保证能够抵御各个方向上的干扰。同时，在配合优化算法进行最优接触构型搜索时，本发明所述的抓取效果衡量算法可用于二维抓取情况与三维抓取情况，具有鞍点少的特点，更容易达到全局最优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115092420A
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202210629016.3
申请日：2022-06-06
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明提出一种基于方向余弦矩阵的复杂约束下航天器姿态机动规划方法、设备和介质。本发明所述方法通过时域变换，解耦了空间和时间，使得姿态约束和动力学约束逐步得到满足。首先建立基于方向余弦矩阵的航天器姿态运动学和动力学模型，并对复杂约束进行建模，从而完成对复杂约束下姿态机动问题的描述。然后在虚拟时域内进行路径规划，得到满足姿态约束和边界条件的姿态机动。最后进行运动规划，通过时域变换得到实际时域的角速度和控制力矩。本发明使用方向余弦矩阵作为姿态参数，使得规划所得结果更加直观，更易使用。
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公开(公告)号：CN114218702A
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN202111510789.1
申请日：2021-12-10
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: G06F30/17 , G06T17/00 , G06F119/14
Abstract: 本发明提出一种面向空间在轨操控的虚拟视景仿真系统，包括中央控制系统，工控机，地面实验系统，3D建模软件，虚拟视景仿真系统，高清显示器，运动捕捉系统；采用DataSmith数据导入工具，具有种类齐全的3D模型数据导入格式，可导入当前主流的CAD/CAID软件例如SolidWorks、CATIA、UG、3DMax、C4D等所建立的3D模型，实现对机械设计、场景设计等数据的导入，满足实验设计及场景渲染的需求；采用Unreal Engine5引擎进行实时渲染，做到十分逼真的实时渲染效果；数据传输采用UDP协议，具有远程显示功能，在不同地方布置固定IP的服务器或者通过UDP穿透技术可通过互联网远程显示，根据网络延迟，实时显示的延迟效果大约在50ms级别，具有很好的远程演示效果。
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公开(公告)号：CN116424573B
公开(公告)日：2024-07-19
申请号：CN202310122899.3
申请日：2023-02-16
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明提出一种未知复杂环境下无拖曳卫星控制方法。首先采用主成分分析法提取不同传感器输入，并将相关性变量转换为一组具有线性不相关性变量，通过计算可实现多源数据的特征提取，从而达到降低数据维度的目的；随后将环境数据和卫星状态数据构成信息数据库，并利用Q学习算法在未知复杂环境学习状态‑动作值函数，再结合贪心策略更新Q值，从而得到Q学习模型；最后利用专家知识库并将迁移学习与Q学习相结合，得到实际的控制指令，并将信息反馈给执行机构，从而实现未知复杂环境下无拖曳卫星控制。
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公开(公告)号：CN115416874B
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202211005623.9
申请日：2022-08-22
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明提出一种模块化可重构多臂航天器及其重构方法。所述多臂航天器采用模块化设计，其基本构型为单臂构型，所述多臂航天器基本构型包括中心体模块、机械臂模块和末端执行器模块；中心体模块承担数据处理、供能和通信功能；机械臂模块负责末端定位定姿功能；末端执行器模块负责具体操作功能；模块间通过通用机电接口连接，实现模块在轨快速连接。所述多臂航天器及其重构方法能够胜任多样化的在轨服务任务，包括在轨制造、在轨装配、在轨搬运、在轨维护等，并具备后期在轨扩展升级能力，以及在轨可重构，适应多变环境。
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公开(公告)号：CN115072011B
公开(公告)日：2023-04-14
申请号：CN202210739558.6
申请日：2022-06-28
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明提出了一种多臂航天器变拓扑机电一体化对接装置及对接方法，属于多臂航天器系统机电一体化快速对接领域。它包括对接主体和对接受体，对接主体包括主体壳体、驱动机构、滑块、钢珠、轴向限位器、电气接头公头和导向头，驱动机构设置在主体壳体内，驱动机构与滑块相连，主体壳体沿周向开设有多个钢珠孔，钢珠设置在钢珠孔内，导向头连接在主体壳体的下方，轴向限位器数量为多个，多个轴向限位器通过连杆结构与滑块相连，电气接头公头与滑块底部相连，对接受体包括受体壳体、对接腔体和电气接头母头，受体壳体内设置对接腔体，电气接头母头设置在对接腔体底部。它主要用于多臂航天器变拓扑及快速对接。
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