公开(公告)号：CN114719849B

公开(公告)日：2025-01-28

申请号：CN202210116743.X

申请日：2022-02-07

Applicant: 北京空间飞行器总体设计部

Inventor： 王大轶 ,  李嘉兴 ,  徐超 ,  董天舒 ,  葛东明 ,  朱卫红 ,  邓润然 ,  侯博文 ,  孙博文 ,  李佳宁

IPC: G01C21/16 ,  G01C21/20 ,  G01C21/24 ,  G06F17/12

Abstract: 一种行星软着陆过程的自主导航序列图像特征优化选取方法，属于航天器导航制导控制技术领域，包括以下步骤：S1、建立视觉辅助惯性导航的离散时间状态和观测误差方程；S2、根据离散时间系统可观测性矩阵的秩，分析可观测状态收敛的最少观测次数；S3、针对未知环境，本发明设计了可观测度指标，在限制特征点个数的条件下，确定可观测度最高的特征点；S4、构建了观测策略，利用S2所述最少观测次数的结论及S3所述可观测度指标确定特征点的切换时机。

公开(公告)号：CN114577221B

公开(公告)日：2024-03-26

申请号：CN202210102136.8

申请日：2022-01-27

Applicant: 北京空间飞行器总体设计部

Inventor： 董天舒 ,  王大轶 ,  葛东明 ,  侯博文 ,  李茂登 ,  李嘉兴 ,  徐超 ,  孙博文 ,  黄晓峰

IPC: G01C21/24 ,  G01C21/20 ,  G06T7/00 ,  G06T7/10

Abstract: 本发明公开了一种只用观测信息的自主导航系统可观测性解析判定方法。包括：(1)首先对空间目标的图像特征信息进行提取。(2)根据提取的空间目标的各个图像特征信息，得到目标相对航天器轨道坐标系Ooxoyozo的指向角度信息及相对速率与相对距离的比值信息。(3)根据步骤(2)所述的指向角度信息可得到只用观测信息的系统可观测性解析判定准则。本发明获得的可观测性判定方法无需系统状态信息，只需要导航观测信息，同时获得可观测性判定准则具有解析形式，无需进行复杂的矩阵运算，适合在资源严重受限的航天器上进行计算。

公开(公告)号：CN117274374A

公开(公告)日：2023-12-22

申请号：CN202310798223.6

申请日：2023-06-30

Applicant: 北京空间飞行器总体设计部

Inventor： 鄂薇 ,  王大轶 ,  李嘉兴 ,  侯博文 ,  朱卫红 ,  董天舒 ,  孙博文 ,  李茂登 ,  葛东明 ,  徐超

IPC: G06T7/73 ,  G01C21/24 ,  G01C21/16 ,  G01C21/02 ,  G06T7/11 ,  G06T7/136 ,  G06T7/187 ,  G06T7/246 ,  G06V10/75

Abstract: 本发明空间暗弱目标自主导航的一种快速识别与高精度提取方法，包括：图像叠加；恒星识别；掩膜处理；构建匹配模板；卷积处理；分割阈值处理；连通域检测；提取目标区域和获得目标点位置。本发明在星敏感器性能有限条件下，实现了复杂空间背景下的空间暗弱目标快速识别与高精度提取。

公开(公告)号：CN116882045A

公开(公告)日：2023-10-13

申请号：CN202310669868.X

申请日：2023-06-07

Applicant: 北京空间飞行器总体设计部

Inventor： 董天舒 ,  王大轶 ,  李嘉兴 ,  孙博文 ,  鄂薇 ,  侯博文 ,  葛东明 ,  徐超 ,  李茂登 ,  朱卫红

IPC: G06F30/15 ,  G06F30/20 ,  G06F17/16 ,  G06F111/04

Abstract: 一种系统可观测度量化评估约束滤波方法，属于航天器自主运行技术领域。包括如下步骤：S1、建立航天器自主导航系统的动力学模型及观测模型；S2、给出系统Lie导数计算规则；S3、基于S2中所述的Lie导数构成可观测性矩阵；S4、基于S3中所述的可观测性矩阵，得到系统可观测度量化表征形式；S5、基于S4中所述的可观测度量化表征形式，给出基于可观测度量化评估的约束滤波方法。本发明状态更新约束形式通过系统可观测度量化评估获得，具有解析表达形式，计算复杂度较低，适合在航天器上进行，并确保了导航滤波状态更新满足动力学约束条件，导航滤波精度优于传统的最优滤波方法。

公开(公告)号：CN116817897A

公开(公告)日：2023-09-29

申请号：CN202310638619.4

申请日：2023-05-31

Applicant: 北京空间飞行器总体设计部

Inventor： 李嘉兴 ,  王大轶 ,  董天舒 ,  徐超 ,  李茂登 ,  鄂薇 ,  孙博文 ,  邓润然 ,  侯博文 ,  葛东明

IPC: G01C21/16 ,  G06F18/25 ,  G06F30/20 ,  G01C11/00 ,  G06F111/08

Abstract: 本发明涉及自主光学导航的一种序列特征时空构建方法，属于航天器导航制导控制技术领域；建立未知环境中视觉辅助惯性导航的系统状态方程；从空间上选出视场中对导航精度贡献最大的未知陆标对应的图像特征；观测陆标，观测信息作为卡尔曼滤波器的输入，获得各状态变量的最优估计；以各状态变量的最优估计作为导航参数，进行着陆器的着陆导航；计算下一观测时刻；重新观测陆标，获得各状态变量的最优估计；以各状态变量的最优估计作为该时刻的导航参数进行着陆器的着陆导航；本发明通过求解使提出的深度误差模型最小的观测间隔时间，得到两次观测之间最优的观测间隔，能有效减少不必要的观测，大幅降低图像处理带来的计算负担。

公开(公告)号：CN114577205B

公开(公告)日：2023-06-06

申请号：CN202210126158.8

申请日：2022-02-10

Applicant: 北京空间飞行器总体设计部

Inventor： 李嘉兴 ,  王大轶 ,  徐超 ,  董天舒 ,  葛东明 ,  孙博文 ,  侯博文 ,  鄂薇 ,  林海淼

IPC: G01C21/16 ,  G01C21/20 ,  G01C21/24 ,  G06F17/11

Abstract: 一种基于序列图像的行星软着陆自主导航陆标优选方法，属于航天器导航制导控制技术领域，包括以下步骤：S1、着陆器进行着陆时采用视觉辅助惯性导航方法，建立视觉辅助惯性导航方法的离散时间的状态和观测误差方程；S2、根据S1建立的误差方程，判断离散时间系统可观测性矩阵的秩，分析保证可观测状态收敛条件下，陆标的最少观测次数；S3、构建可观测度指标模型；可观测度指标模型用于表征着陆器观测到陆标时对应着陆器位置的估计误差；S4、利用S2所述最少观测次数的结论及S3所述可观测度指标模型构建观测策略，指导着陆过程中自主切换陆标。