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公开(公告)号：CN101607604B
公开(公告)日：2012-05-23
申请号：CN200910152010.6
申请日：2009-07-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 卫星姿态控制和热控制一体化执行机构，包括：串联连接构成工质循环回路的储液器、循环泵组件、第一流量分配阀、并列连接的热交换装置和第一旁通支路构成的热交换回路，以及辐射器/力矩器一体化装置；循环回路中流动有液态工质；其中循环泵组件用于驱动液态工质以一定流速和流量在循环回路中流动；辐射器/力矩器一体化装置包括并列连接的至少两条不同管路以及控制液态工质在所述不同管路中分配的装置，并且循环泵组件与辐射器/力矩器一体化装置顺次连接。能够实现微小卫星高热流密度器件的散热功能并同时提供姿态控制的单轴或多轴控制力矩，实现了姿控与热控执行机构的功能集成，提高了微小卫星的功能密度，且结构简单，成本低。
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公开(公告)号：CN101695961B
公开(公告)日：2012-04-18
申请号：CN200910073125.6
申请日：2009-11-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B64G1/24
Abstract: 一种基于执行机构归一化可达集顶点的控制分配方法，属于航天器控制领域，本发明是为了解决现有冗余执行机构配置方案的控制分配方法不能同时兼顾分配空间大、实时计算能力强，且占用存储空间小的问题。本发明方法：一、判断执行机构是否有故障信息，如有，执行步骤二，如没有故障，执行步骤三，二、离线计算并更新执行机构可达集信息，三、将系统给定的期望控制量归一化，并与可达集信息单元球相交形成单位期望力矩点，四、在所述可达集信息单元球上确定与单位期望力矩点相邻的n个归一化可达集包络面顶点，五、逐个核对，确定与单位期望力矩方向射线相交的可达集包络面，六、根据可达集包络面顶点对应的控制量完成各执行机构控制量的计算。
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公开(公告)号：CN102346486A
公开(公告)日：2012-02-08
申请号：CN201110141483.3
申请日：2011-05-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05D1/08
Abstract: 一种基于PD控制律的姿态控制IP核及采用该IP核的卫星姿态控制力矩计算系统，涉及航天电子领域。本发明的目的是提供一种计算速度快、可重用性高的基于PD控制律的姿态控制IP核，以及采用该IP核的卫星姿态控制力矩计算系统。所述IP核采用FPGA外部输入时钟作为计算时钟，采用减法器将输入的参考姿态角θc与当前姿态角参数做差后输出给乘法器，该乘法器将该数据与比例系数KP相乘获得一个乘积；采用乘法器将姿态角速度ω与P微分系数KD相乘，获得的结果与前面的乘积采用减法器做差获得姿态力矩。本发明的控制力矩计算系统采用上述IP核实现力矩运算。本发明所述的IP核比现有采用软件方法的计算速度至少提高了5倍，且具有很好的可重复利用性。
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公开(公告)号：CN101833535B
公开(公告)日：2011-12-28
申请号：CN201010159514.3
申请日：2010-04-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F15/76
Abstract: 一种用于可重构星载计算机的具有抗辐射功能的有限状态机，它涉及航天航空技术领域，它解决了传统的可重构星载计算机对空间辐射缺乏抵抗能力，而使可重构星载计算机整体功能失效的问题。本发明的有限状态机包括FPGA、计数器电路和定时器电路，FPGA由选择器、寄存器、汉明码校验电路、开关电路和片内双端口RAM组成，定时器电路分别与计数器电路、选择器和开关电路连接， 所述计数器电路还与选择器连接，所述选择器还与汉明码校验电路、片内双端口RAM和寄存器连接，所述寄存器还与片内双端口RAM连接，所述片内双端口RAM还与汉明码校验电路连接，所述汉明码校验电路还与开关电路连接。本发明适用于可重构星载计算机。
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公开(公告)号：CN101826045B
公开(公告)日：2011-12-28
申请号：CN201010185960.1
申请日：2010-05-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F11/16
Abstract: 一种可重构星载计算机永久性故障电路的在线修复方法,它涉及航天航空技术领域，它解决了现有的可重构星载计算机中的FPGA电路在空间辐射影响下产生的不可修复的损伤将直接导致永久性电路故障的问题。本发明所述的在线修复方法包括如下步骤：首先由辐射加固处理器认定发生永久性电路故障的FPGA电路，然后所述辐射加固处理器启用另一个FPGA电路工作，最后由所述辐射加固处理器对所述发生永久性电路故障的FPGA电路进行在线修复。本发明适用于可重构星载计算机。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101900627B
公开(公告)日：2011-09-14
申请号：CN201010249466.7
申请日：2010-08-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01M1/12
Abstract: 三轴气浮转台台面加载荷后自动调整质心的装置及方法，涉及一种三轴气浮转台台面加载荷后调整质心的装置及方法。它解决了现有的采用手动方式调整三轴气浮转台台面加载荷后质心调整难度大、效率低、精确度低的问题。其装置：气浮转台台面边缘均布四个质量调整装置，与台面中心为原点，逆铅垂方向固定一个质量调整装置，其中每个质量调整支架上开有导轨，导轨一端固定的步进电机带动质量块沿导轨滑行，电子水平仪的信号输出端与控制模块的信号输入端连接，控制模块的驱动信号输出端与步进电机的驱动信号输入端连接。其方法：包括水平质心调整和铅垂质心调整。本发明适用于三轴气浮转台台面外加载荷后质心调整。
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公开(公告)号：CN101709973B
公开(公告)日：2011-07-27
申请号：CN200910310497.6
申请日：2009-11-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01C21/00
Abstract: 一种大规模编队相对导航方法，它涉及相对导航领域，解决了现有的相对导航技术不能适应多种状况的问题。具体步骤如下：1、编队系统指定相对导航的坐标原点、从编队中选出n个成员作为导航基站，若导航基站数目少于2个，则选择2个虚拟导航基站；2、算法开始运行时，初值估计模块对该编队成员相对于坐标原点或虚拟坐标原点的位置和速度进行估计，将估计结果作为启动滤波算法的初始值；3、滤波算法模块对成员状态不断进行预测和修正，得到该编队成员相对于坐标原点或虚拟坐标原点的位置和速度；4、输出相对于坐标原点或虚拟坐标原点的位置和速度。本发明可以降低编队成员的成本和重量，原理简单，易于实现，适用于实现多情况下的相对导航。
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公开(公告)号：CN101786505A
公开(公告)日：2010-07-28
申请号：CN201010114857.8
申请日：2010-02-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B64G1/24
Abstract: 基于气动力姿态控制的低轨飞行器及其姿态控制方法，它涉及一种低轨飞行器及其姿态控制方法，它解决了目前低轨飞行器及其姿态控制方法的燃料消耗量大及飞行器在轨寿命短的问题。低轨飞行器包括飞行器本体、一对俯仰向姿态控制气动力辅助板、一对偏航向姿态控制气动力辅助板、第一转动机械臂、第二转动机械臂、第三转动机械臂和第四转动机械臂；低轨飞行器的姿态控制方法：获取所述低轨飞行器的当前姿态角以及目标姿态角，结合飞行器姿态动力学与运动学模型，求取需偏转的部件及角度，并转动所述部件，再计算此时的偏差角，当偏差角在允许范围内时结束控制过程。本发明适用于200～500km高度低轨飞行器的姿态控制领域。
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公开(公告)号：CN100401010C
公开(公告)日：2008-07-09
申请号：CN200610010435.X
申请日：2006-08-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供的是一种非接触式三轴气浮台转角测量装置及其测量方法。在三轴气浮台台面中心安装有微型绿光激光器，台面上装有彩色CCD摄像机，CCD摄像机通过数据线与图像采集卡相连，图像采集卡装入气浮台台面控制单元PC/104，在气浮台上方安装由4个红光LED和白色底板构成的测量靶标。采用彩色CCD摄像机采集由4个红光LED和微型绿光激光器在测量靶标白色底板上形成的光点构成的图像，利用计算机视觉理论并结合测量靶标及CCD摄像机安装信息，计算出气浮台台面的转动参数，并通过连续获取图像序列，实现对三轴气浮台转角的非接触、无扰动、大范围、高频率的测量。
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公开(公告)号：CN1877247A
公开(公告)日：2006-12-13
申请号：CN200610010260.2
申请日：2006-07-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供的是一种三轴气浮台姿态角测量装置及其测量方法。在三轴气浮台的台面上安装有测量光标系统，在三轴气浮台的上方通过支架安装有CCD摄像机，CCD摄像机通过数据线与图像采集卡相连，图像采集卡装入计算机，计算机上连接有无线传输设备。采用一套黑白CCD摄像机采集经过红外滤波的由红外发光二极管构成的测量光标系统的图像，利用计算机视觉理论并结合测量光标点间的距离信息，计算出气浮台台面相对于CCD摄像机的相对运动参数，并通过连续获取图像序列，实现对三轴气浮台姿态角的非接触、无扰动、大范围、高频率的测量。本发明也可以进行单轴气浮台或五自由度气浮台的姿态角测量。
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