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公开(公告)号：CN114815785B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202210637971.1
申请日：2022-06-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B23/02
Abstract: 一种基于有限时间观测器的非线性系统执行器鲁棒故障估计方法，它属于非线性系统鲁棒故障估计领域。本发明解决了现有的有限时间观测器在进行非线性系统的故障估计时，未考虑未知输入干扰的问题。本发明方法所采取的主要技术方案为：步骤一、建立含有执行器故障和未知输入干扰的非线性系统模型；步骤二、对非线性系统模型进行解耦获得两个降阶的子系统模型；步骤三、分别基于两个子系统模型进行有限时间观测器的设计；步骤四、求解设计的有限时间观测器的设计参数；步骤五、基于设计的有限时间观测器以及求解出的设计参数对执行器故障进行估计。本发明方法可以应用于非线性系统执行器故障估计。
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公开(公告)号：CN115892518A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202211742255.6
申请日：2022-12-29
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明涉及一种面向小行星探测的柔性多节点着陆器决策方法，包括：控制柔性多节点着陆器下降到预设的高度，获取节点在位置、速度、引力常数，以及节点三轴角速度；根据所述节点的动力学模型，计算节点的状态向量和节点的控制输入；基于微分平坦理论，计算节点的平坦输出；根据节点的平坦输出，控制节点输出推力和转矩，控制探测器平稳着陆。本方法使用采用“面团状”的柔性体，其内部嵌入三个具有机动和感知能力的刚性节点，每个节点都装有一组推力器，推力器用于节点的平动与姿态调整，以满足有关载荷的姿态需求，并驱动柔性体进行柔性变换，使探测器的构型与外形发生改变，从而与星表地貌匹配，实现稳健，不发生弹跳的附着。
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公开(公告)号：CN113032910B
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202110394714.5
申请日：2021-04-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种挠性航天器作动器布局优化方法，解决了现有航天器作动器/传感器布局优化方法通用性差的问题，属于结构振动控制领域。本发明包括：S1、对柔性结构进行模态分析，获取柔性结构振动的模态信息利用模态信息得到各阶模态的有效模态质量Meff,i；S2、建立作动器布局优化准则：S3、以作动器布局优化准则作为作动器的安装位置布局的适应度函数，求解适应度函数值最大的作动器的安装位置布局为作动器最优的安装位置布局，完成作动器布局优化。
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公开(公告)号：CN115122306A
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN202210903533.5
申请日：2022-07-28
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明涉及其中一种旋转对称式的可重构机器人平台及重构方法，其中旋转对称式的可重构机器人平台的包括：设置有全向驱动组件的机架；设置在所述机架上的识别组件；设置在机架外周的对接组件，所述对接组件包括沿机架的周向旋转对称的多个对接部，每个所述对接部包括主动件及被动件，所述主动件能够与外界可重构机器人平台的被动件可脱离连接。本发明中，能根据使用场景需求，在重构方法的配合下，自由重构机器人平台的数量，灵活性强，适应性强；电磁铁和磁性件配合的对接部，使对接组件的对接结构简单，对接难度低，通过通断电便能够实现快速灵活的自动化对接与分离，无需外力辅助；凹部和凸部的配合对接时接触面积大，鲁棒性强，协同能力强。
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公开(公告)号：CN113071715B
公开(公告)日：2022-06-10
申请号：CN202110488683.X
申请日：2021-04-30
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明公开了一种天体着陆机构，包括：主节点部，搭载有主发动机以及第一电机。多个副节点部，各副节点部搭载有着陆腿。多个连接部，各连接部分别将各副节点部连接到主节点部。主发动机驱动天体着陆机构升降。第一电机驱动多个副节点部以使其相对主节点部转动。连接部在与主节点部连接的第一端部以及与副节点部连接的第二端部中，至少其中一个设置为可多自由度运动。在天体着陆机构着陆时，多个副节点部以相同或者不同的姿态着陆，并且通过着陆腿着陆到小天体上。根据本发明的天体着陆机构，能够一定程度上抑制着陆时的弹跳，从而更加稳健地着陆。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112572834B
公开(公告)日：2021-08-31
申请号：CN202011423387.3
申请日：2020-12-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明公开了一种考虑矩形视场的目标区域规避相对位姿一体化控制方法，涉及航天器在轨服务领域。本发明为了解决机动的可行空间较小问题，同时实现对航天器控制的优化，通过考虑航天器敏感器的实际四棱锥视场，最大程度的构建视场真实模型，建立相对位姿一体化运动学模型，构建约束姿态和禁止区域两种约束，分别设计吸引势函数和排斥势函数，使得系统状态在整个逼近的机动过程中满足约束姿态、禁止区域约束；设计位姿一体化控制律实现服务航天器逼近目标航天器的过程中能够到达期望位置的同时持续观测目标航天器以及规避目标航天器的探测。本发明适用于航天器在轨观测及规避的应用。
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公开(公告)号：CN113156987A
公开(公告)日：2021-07-23
申请号：CN202110422593.0
申请日：2021-04-15
IPC: G05D1/08
Abstract: 结合双框架剪式力矩陀螺和飞轮的航天器执行机构及其控制方法，属于航天器姿态控制技术领域，解决了现有采用飞轮或单框架控制力矩陀螺对航天器态控制存在输出力矩小、响应慢或控制算法复杂，且计算量大的问题。本发明采用双框架剪式力矩陀螺驱动航天器进行姿态机动，以三个飞轮吸收双框架剪式力矩陀螺在驱动航天器姿态变换过程中产生的干扰力矩，通过调整DGSPCMG的两个框架角，使航天器始终在欧拉轴方向具备最大机动能力。本发明适用于航天器姿态控制。
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公开(公告)号：CN113032910A
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN202110394714.5
申请日：2021-04-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种挠性航天器作动器布局优化方法，解决了现有航天器作动器/传感器布局优化方法通用性差的问题，属于结构振动控制领域。本发明包括：S1、对柔性结构进行模态分析，获取柔性结构振动的模态信息利用模态信息得到各阶模态的有效模态质量Meff,i；S2、建立作动器布局优化准则：S3、以作动器布局优化准则作为作动器的安装位置布局的适应度函数，求解适应度函数值最大的作动器的安装位置布局为作动器最优的安装位置布局，完成作动器布局优化。
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公开(公告)号：CN113031570A
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN202110289496.9
申请日：2021-03-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明的实施例提供了一种基于自适应未知输入观测器的快速故障估计方法及设备。所述方法包括建立动态控制系统的非线性系统模型；根据所述非线性系统模型的增广状态向量建立增广系统模型；根据所述增广系统模型建立自适应未知输入观测器，使所述自适应未知输入观测器满足第一条件；计算增广状态估计误差和执行器故障估计误差；通过线性矩阵不等式对所述自适应未知输入观测器进行误差优化，计算优化后的观测器参数；对所述非线性系统模型的执行器故障以及传感器故障进行估计。以此方式，可以使得动态控制系统在发生故障后，能够及时得到故障信息及具体的故障情况，在尽可能准确估计故障幅值的同时抑制外部干扰对故障估计结果的影响。
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公开(公告)号：CN105301968B
公开(公告)日：2018-04-24
申请号：CN201510861726.9
申请日：2015-11-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明是一种基于反步滑模技术的Stewart平台主动隔振控制方法，属于航天领域。本发明为解决敏感载荷的隔振问题提供了一种基于反步滑模技术的Stewart平台主动隔振控制方法。具体步骤包括：步骤一、通过建立Stewart平台的运动学及动力学模型；步骤二、计算Stewart平台的状态空间；步骤三、根据状态空间表达式设计反步滑模控制器；步骤四、计算反步滑模控制器的稳定性。本发明方法具有控制精度高，鲁棒性好的优点。
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