一种姿态控制飞轮转速自平衡控制方法

    公开(公告)号:CN112896555B

    公开(公告)日:2022-09-23

    申请号:CN202110196055.4

    申请日:2021-02-22

    摘要: 本发明的一个实施例公开了一种姿态控制飞轮转速自平衡控制方法,所述方法包括:S101:根据飞轮构型中飞轮控制系统的安装矩阵进行奇异值分解计算;S102:根据所述奇异值中零奇异值对应的奇异向量组成奇异矩阵;S103:根据飞轮转速偏差和所述奇异矩阵在卫星的飞轮转速自平衡算法模块实时计算得到各飞轮的飞轮转速平衡控制力矩;S104:根据卫星姿态控制系统计算的三轴控制力矩在卫星的飞轮力矩分配模块经力矩分配得到各飞轮的第一控制力矩;S105:将所述第一控制力矩与所述飞轮转速平衡控制力矩叠加得到各飞轮的第二控制力矩;S106:将所述各飞轮的第二控制力矩输出给各飞轮。

    一种卫星自主姿态确定方法

    公开(公告)号:CN113483765A

    公开(公告)日:2021-10-08

    申请号:CN202110565164.9

    申请日:2021-05-24

    IPC分类号: G01C21/24 G01C21/00 G01C21/16

    摘要: 本发明一个实施例公开了一种卫星自主姿态确定方法,包括:S100、通过各敏感器测量信息进行敏感器姿态解算得到姿态信息,其中,各敏感器姿态解算包括陀螺递推姿态解算、双星敏姿态解算、单星敏姿态解算、太敏和地敏双矢量姿态解算、太敏和磁双矢量姿态解算以及地敏和磁双矢量解算;S102、将步骤S100中经陀螺和其他敏感器姿态解算得到的姿态信息进行有效组合完成滤波姿态解算,进一步得到连续的姿态信息,其中,滤波姿态解算包括互补滤波姿态解算和扩展卡尔曼滤波姿态解算即EKF姿态解算;S104、制定数据判断选用规则,考虑各敏感器及滤波定姿的精度,设计数据判断流程,在步骤S102的互补滤波姿态解算和EKF姿态解算的结果中选取最优化姿态信息。

    一种基于单框架力矩陀螺的卫星姿态控制方法和系统

    公开(公告)号:CN116039962A

    公开(公告)日:2023-05-02

    申请号:CN202310031077.4

    申请日:2023-01-10

    IPC分类号: B64G1/28 B64G1/24 B64G1/10

    摘要: 本发明公开一种基于单框架力矩陀螺的卫星姿态控制方法和系统,所述方法步骤包括:将三轴控制力矩输入到框架转速指令解算模块中,根据陀螺力矩分配矩阵和所述三轴控制力矩解算并输出第一框架角速度指令;空转转速指令解算模块根据当前框架角和框架构型量度解算出空转转速指令;将所述空转转速指令和所述第一框架角速度指令叠加得到第二框架角速度指令作为陀螺群控制律输出给力矩陀螺。可有效减少卫星在轨期间陀螺群构型奇异的问题,从而降低引入其它执行机构对卫星姿态的扰动;在实现卫星姿态控制的同时,通过空转角速度指令对陀螺群进行重构型,预防陀螺群进入奇异状态,使陀螺群稳定在远离奇异点的位置。

    一种卫星自主姿态确定方法

    公开(公告)号:CN113483765B

    公开(公告)日:2023-03-24

    申请号:CN202110565164.9

    申请日:2021-05-24

    IPC分类号: G01C21/24 G01C21/00 G01C21/16

    摘要: 本发明一个实施例公开了一种卫星自主姿态确定方法,包括:S100、通过各敏感器测量信息进行敏感器姿态解算得到姿态信息,其中,各敏感器姿态解算包括陀螺递推姿态解算、双星敏姿态解算、单星敏姿态解算、太敏和地敏双矢量姿态解算、太敏和磁双矢量姿态解算以及地敏和磁双矢量解算;S102、将步骤S100中经陀螺和其他敏感器姿态解算得到的姿态信息进行有效组合完成滤波姿态解算,进一步得到连续的姿态信息,其中,滤波姿态解算包括互补滤波姿态解算和扩展卡尔曼滤波姿态解算即EKF姿态解算;S104、制定数据判断选用规则,考虑各敏感器及滤波定姿的精度,设计数据判断流程,在步骤S102的互补滤波姿态解算和EKF姿态解算的结果中选取最优化姿态信息。

    航天器陀螺和星敏感器数据选用方法及系统

    公开(公告)号:CN115307655A

    公开(公告)日:2022-11-08

    申请号:CN202210716092.8

    申请日:2022-06-23

    IPC分类号: G01C25/00

    摘要: 本发明实施例公开一种航天器陀螺和星敏感器数据选用方法及系统,该方法包括S10:初步判断陀螺仪的有效性,若两个陀螺仪均有效,则利用平衡方程对两个陀螺仪的轴打分,根据各轴得分确定有效陀螺仪;若两个陀螺仪不都有效,则根据初步判断的结果确定有效陀螺仪;S20:初步判断星敏感器有效性,若均有效,计算两个星敏感器的姿态误差四元数判断其数据是否具备一致性:若具备一致性,则两个星敏感器均作为有效星敏感器;若两个星敏感器数据不具备一致性,则跳转至步骤S30;若两个星敏感器不都有效,则跳转至S30对初步判断为有效的星敏感器的数据进行进一步判别;S30:通过有效姿态四元数进一步判断有效星敏感器数据是否正常。

    一种卫星多敏感器融合姿态确定方法和系统

    公开(公告)号:CN113291493B

    公开(公告)日:2022-09-23

    申请号:CN202110520494.6

    申请日:2021-05-13

    IPC分类号: B64G1/24 G06K9/62 G01D21/02

    摘要: 本发明的实施例公开一种卫星多敏感器融合姿态确定方法和系统,所述方法包括:S1、根据纳型星敏感器和微型星敏感器的信息使用陀螺角速度外推出四元数变化,对星敏四元数进行补偿,得到补偿后的四元数;根据太阳敏感器信息确定本体系太阳矢量;S2、根据所述补偿后的四元数和本体系太阳矢量及其他敏感器信息进行角速度和姿态解算,完成直接定姿;S3、根据陀螺测量角速度和各敏感器测量信息进行滤波定姿,输出滤波后的姿态、陀螺漂移和地敏测量偏差;S4、将直接定姿与滤波定姿信息进行融合确定最终卫星姿态。本发明适用于各类卫星姿态确定,成本低,容错性和适应性较强,降低了敏感器故障的影响,提高了卫星姿态确定精度。

    低轨通信卫星规避频率干扰的姿态机动路径规划方法

    公开(公告)号:CN112947529A

    公开(公告)日:2021-06-11

    申请号:CN202110317489.5

    申请日:2021-03-25

    IPC分类号: G05D1/08

    摘要: 本发明实施例公开一种低轨通信卫星规避频率干扰的姿态机动路径规划方法、计算机设备和存储介质,在一实施方式中,该方法包括:S1、获取低轨通信卫星当前的纬度辐角,根据当前的纬度幅角,判断是否到达波束关机区,若是,进行步骤S2;S2、采用分段式正弦型角加速度变化率的规划方法对指令姿态角进行规划;S3、计算姿态机动路径规划的约束条件;S4、根据实际需求选择目标函数,求解满足约束条件的所述目标函数的规划路径参数。该实施方式可以有效降低姿态机动过程中的挠性振动,有利于提高姿态控制性能。