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公开(公告)号:CN112507461A
公开(公告)日:2021-03-16
申请号:CN202011480569.4
申请日:2020-12-15
Applicant: 北京航天自动控制研究所
IPC: G06F30/15 , G06F30/20 , G06F17/11 , G06F111/04 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种运载火箭动力软着陆段发动机开机方法,属于运载火箭控制技术领域。本发明通过根据火箭软着陆运动过程建立火箭动力软着陆段运动方程和火箭动力软着陆段状态约束方程,全面考虑了推力调节范围对于火箭燃料消耗、偏差适应能力以及着陆终端状态要求的影响,通过求解可行域最大的理想开机速度轨迹规划问题,能够实时计算出当前位置条件下对应的动力软着陆段可行域最大的理想开机速度和理想着陆时间,通过估计火箭实际速度与理想开机速度的偏差值,在偏差值最小时,发出发动机开机指令,提升了火箭动力软着陆段的偏差适应能力,为发动机开机后的着陆过程创造良好初始接入条件。
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公开(公告)号:CN101738499B
公开(公告)日:2011-04-27
申请号:CN200910243093.X
申请日:2009-12-24
Applicant: 北京航天自动控制研究所
Abstract: 一种在加速度表八表配置下的故障诊断方法,步骤如下:第一步,构建加速度表视加速度一致性判别的五个公式;第二步,根据惯性测量器件的测量误差,设定AX表、AY表、AZ表、AS表的一致性故障门限;第三步,对八只加速度表输出的脉冲转换为视速度增量;第四步,将八个加速度表的视速度增量,进行滚动累加;第五步,将第四步的结果代入上式进行计算,并按照视加速度一致性故障判别定位表进行判别定位,得到八个加速度表的故障判别定位情况,并对每个加速度表的连续故障次数进行计数;第六步,对连续故障次数超过切除门限的加速度表进行切除;第七步,将切除后剩余的无故障加速度表的视速度增量取平均值,作为箭体视速度增量,用于导航计算。
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公开(公告)号:CN101723096A
公开(公告)日:2010-06-09
申请号:CN200910243094.4
申请日:2009-12-24
Applicant: 北京航天自动控制研究所
IPC: B64G1/24
Abstract: 迭代制导下减小大姿态扰动的控制方法,通过数据采集、计算视速度增量、对轴向视加速度平滑处理、将平滑后的完全燃烧时间τin代入飞行器迭代制导公式中,得到平滑后的迭代程序角ψcxn、最后对当前时刻的迭代程序角增量Δψcx进行限幅处理,得到稳定的当前时刻的迭代程序角输出值。本发明在迭代程序角生成的全过程中采取平滑、限幅措施,以减小大姿态扰动,确保后续迭代计算采用的输入量和迭代程序角输出平滑过渡,不会发生跳变,从而保证姿态控制系统的输入不发生跳变,对提高飞行器控制系统的可靠性及减小飞行中的干扰影响大有益处;采用本方法减少迭代制导下的大姿态扰动,不需要提高硬件的采样分辨率,即不需对飞行器硬件作出修改,简单、便捷,减少姿态扰动的效果明显。
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公开(公告)号:CN114280934B
公开(公告)日:2023-08-15
申请号:CN202111534972.5
申请日:2021-12-15
Applicant: 北京航天自动控制研究所
IPC: G05B13/04
Abstract: 本申请提供一种可重复使用运载火箭全程轨迹规划方法,该方法包括:对可重复使用运载火箭的飞行阶段进行划分;确定每个划分阶段的问题描述,以及确定目标函数;根据问题描述以及目标函数,对可重复使用运载火箭全程轨迹进行规划。本申请提供的方法,对可重复使用运载火箭的飞行阶段进行划分,通过每个划分阶段的问题描述,根据问题描述以及目标函数,对可重复使用运载火箭全程轨迹进行规划,从而避免因初值选取不合适,直接求解原优化问题不收敛情况。
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公开(公告)号:CN114239256A
公开(公告)日:2022-03-25
申请号:CN202111498584.6
申请日:2021-12-09
Applicant: 北京航天自动控制研究所
IPC: G06F30/20 , F42B15/00 , G06F111/04 , G06F119/14
Abstract: 本申请提供一种可重复使用火箭全程轨迹优化问题描述方法,该方法,包括:将可重复使用火箭全程分为上升段和着陆段;分别确定上升段和着陆段的运动方程和约束条件;确定目标函数;基于目标函数、各阶段的运动方程和约束条件对可重复使用火箭全程轨迹进行优化。本申请提供的方法将可重复使用火箭全程分为上升段和着陆段,根据上升段和着陆段的运动方程和约束条件、目标函数进行优化,降低了可重复使用火箭优化问题维数,解决了可重复使用火箭分离后需在同一时刻考虑两种运动方程的优化问题。
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公开(公告)号:CN114153193A
公开(公告)日:2022-03-08
申请号:CN202111431027.2
申请日:2021-11-29
Applicant: 北京航天自动控制研究所
IPC: G05B23/02
Abstract: 本申请实施例提供一种结合扩张状态观测器和BP神经网络的极性故障识别方法,包括:获取姿态控制系统发生极性故障的情况下飞行器对应的箭体角速度、姿态角偏差和受控指令,并获取极性故障的极性故障类型;将箭体角速度、箭体角加速度、姿态角偏差和受控指令确定为模型输入训练数据,将带有极性故障类型的模型输入训练数据确定为第一训练样本;利用第一训练样本构建姿态控制系统极性故障类型识别模型;利用姿态控制系统极性故障类型识别模型进行极性故障类型识别。这样能够识别姿态控制系统发生的极性故障类型并在线完成重构,避免故障产生更深远的影响。本申请还公开一种结合扩张状态观测器和BP神经网络的极性故障识别装置、电子设备、存储介质。
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公开(公告)号:CN112550770A
公开(公告)日:2021-03-26
申请号:CN202011480564.1
申请日:2020-12-15
Applicant: 北京航天自动控制研究所
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明提供了一种基于凸优化的火箭软着陆轨迹规划方法,属于运载火箭控制技术领域,包括以下步骤:根据火箭软着陆过程建立满足凸优化的火箭动力软着陆段运动方程、火箭动力软着陆段状态约束方程,并获取火箭动力软着陆段目标函数;根据火箭动力软着陆段运动方程、火箭动力软着陆段状态约束方程、以及火箭动力软着陆段目标函数建立火箭动力软着陆段在线轨迹序列凸优化方程;在线滚动规划软着陆段可行域最大的理想轨迹。本发明提供的一种基于凸优化的火箭软着陆轨迹规划方法,提升可重复使用火箭进入动力软着陆段后的抗干扰能力,并且适于在线求解复杂约束的轨迹规划问题。
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公开(公告)号:CN111597702A
公开(公告)日:2020-08-28
申请号:CN202010390797.6
申请日:2020-05-11
Applicant: 北京航天自动控制研究所
IPC: G06F30/20 , B64G1/24 , B64G1/62 , G06F119/14
Abstract: 一种火箭着陆轨迹规划方法及装置,包括:根据火箭发动机推力调节能力,计算着陆段采用最大推力和最小推力两种状态完成着陆的最大纵向速度-高度剖面和最小纵向速度-高度剖面;计算不同高度下所述最大纵向速度-高度剖面和最小纵向速度-高度剖面对应的速度平均值,进而得到可行域最大的纵向速度-高度标准剖面;根据实际飞行高度变化趋势以及所述纵向速度-高度标准剖面,最小化飞行过程期望纵向速度与实际纵向速度的偏差,构建可行域最大化的优化目标函数;根据所述优化目标函数规划火箭着陆轨迹。采用本申请中的方案,提升了在线规划的着陆轨迹对偏差的适应能力,有利于火箭安全着陆。
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公开(公告)号:CN101672606A
公开(公告)日:2010-03-17
申请号:CN200910093789.9
申请日:2009-09-30
Applicant: 北京航天自动控制研究所
IPC: F42B15/01
Abstract: 本发明涉及一种运载火箭的导引控制方法,特征在于:将标准速度模值ν、及标准速度模值ν对应的导引常系数Kuφ(ν)、Kuφ(ν)、导引放大系数Kdφ、Kdψ等标准数值进行装订;通过两点线性插值计算当前点的导引常系数K′uφ(v)与K′uψ′(v);计算当前点的导引权函数I(t);进一步计算当前点的制导计算导引量Uφ(v)与Uψ(v),并对Uφ(v)与Uψ(v)进行限幅后输出给姿控系统,本发明技术方案通过直接采用火箭速度(或视速度)替换现有通用的以飞行时间作为自变量进行导引控制,使导引计算过程不再受到各级关机、分离以及入轨时间偏差的影响,提高导引的准确性。
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公开(公告)号:CN114417569B
公开(公告)日:2025-05-16
申请号:CN202111595032.7
申请日:2021-12-24
Applicant: 北京航天自动控制研究所
IPC: G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本申请提供一种运载火箭跨滑行段推力下降在线重规划初值估计方法,该方法包括:将运载火箭推力下降故障情况下的轨迹分为第一主动段、滑行段、第二主动段;基于运载火箭的飞行状态确定第一主动段的飞行状态序列、滑行段的飞行状态序列、第二主动段的飞行状态序列;根据第一主动段的飞行状态序列、滑行段的飞行状态序列、第二主动段的飞行状态序列进行重规划初值估计。本申请将运载火箭推力下降故障情况下的轨迹分为第一主动段、滑行段、第二主动段,同时考虑第一主动段的飞行状态序列、滑行段的飞行状态序列、第二主动段的飞行状态序列进行重规划初值估计,使得估计过程更加合理,进而提升数值重规划的收敛性和快速性。
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