一种调整推力器方向指向组合体航天器质心的方法

    公开(公告)号:CN103235598B

    公开(公告)日:2016-08-10

    申请号:CN201310177854.2

    申请日:2013-05-14

    Abstract: 本发明公开的一种调整推力器方向指向组合体航天器质心的方法,涉及一种在轨服务中组合体航天器的推力器控制方法,其中还包括组合体航天器的质量特性辨识方法,属于航天器的姿态控制领域。具体实现步骤如下:步骤一:在线辨识出组合体航天器的质心位置,得出追踪航天器和组合体航天器的质心偏差。步骤二:根据质心偏差得出推力器的调节角度。步骤三:根据步骤二得出的推力器的调节角度调节推力器方向,使推力器喷嘴重新指向组合体航天器的质心。本发明既能辨识组合体质心而且能够调整推力器的方向使其指向组合体的质心,调整后的推力器可用于组合体航天器的姿轨一体化控制。

    一种集群空间机器人主从式目标协同定位方法

    公开(公告)号:CN102981175B

    公开(公告)日:2014-04-30

    申请号:CN201210568428.7

    申请日:2012-12-24

    Inventor: 翟光 张景瑞 张尧

    Abstract: 本发明涉及一种集群空间机器人主从式目标协同定位方法,属于航天器导航技术领域。本发明充分利用集群内成员和目标航天器之间的几何关系,建立不具备测量功能的成员与目标航天器之间相对位置的间接量测方程;主空间机器人M结合目标航天器和从空间机器人Ci与自身的相对位置信息,在远距离阶段为从空间机器人Ci提供目标相对位置信息,再采用Kalman滤波理论实现了协同定位。本发明所采用的集群空间机器人主从式目标协同定位方法,可以明显减少集群内相对测量设备的数量,降低各成员系统复杂程度,提高其可靠性。

    一种基于目标特征构型的位姿测量特征点提取方法

    公开(公告)号:CN102915539A

    公开(公告)日:2013-02-06

    申请号:CN201210364212.9

    申请日:2012-09-26

    Inventor: 张景瑞 温凯 翟光

    Abstract: 本发明涉及一种基于目标特征构型的位姿测量特征点提取方法,特别是在复杂星空背景下基于目标特征构型的特征点提取方法,属于交会对接技术领域。首先在目标航天器上设置构成菱形的四个低功耗发光二极管;在航天器交会对接的逼近阶段,采用追踪航天器相机,采集复杂星空背景下的光学特征点图像,并经过自适应阈值二值化、平滑滤波后得到一幅二值图像;通过搜索图像中的平面菱形构型,求出航天器光学特征点的像平面坐标。本方法可以有效的去除星空背景的干扰,去除随机噪声,较易得到光学特征点的像平面坐标,结果稳定、可靠,方法易于实现。

    一种星上控制力矩陀螺群隔振平台的参数选择方法

    公开(公告)号:CN102778891A

    公开(公告)日:2012-11-14

    申请号:CN201210275815.1

    申请日:2012-08-03

    Inventor: 张尧 张景瑞 翟光

    Abstract: 本发明涉及一种星上控制力矩陀螺群隔振平台的参数选择方法,属于航天器姿态控制和振动抖动控制领域。(1)采用一个正立方体隔振平台的构想,将其安装在多个控制力矩陀螺组成的构型和卫星星体之间,以最大程度上隔离多个控制力矩陀螺引起的高频振动;(2)本发明通过合理选择星上控制力矩陀螺群隔振平台的参数,避免了隔振平台应用于卫星上后造成其他星上系统失效的问题。

    一种构型可调的单框架控制力矩陀螺群设计方法

    公开(公告)号:CN102063521B

    公开(公告)日:2012-07-25

    申请号:CN201010503114.X

    申请日:2010-10-12

    Inventor: 张景瑞 罗杨 靳瑾

    Abstract: 本发明涉及一种构型可调的单框架控制力矩陀螺群设计方法,属于航天器姿态控制领域。本发明的方法首先在原有航天器本体固定单框架控制力矩陀螺群位置的连线的圆周上固定滑轨,每个单框架控制力矩陀螺与滑轨固定并相对滑轨保持对称分布,且每个单框架控制力矩陀螺的陀螺框架轴与滑轨平面的过圆心的垂线之间的夹角相同;当有单框架控制力矩陀螺失效时,控制失效单框架控制力矩陀螺关闭,并驱动剩余有效单框架控制力矩陀螺在滑轨上滑动,重新保持相对滑轨对称分布。本发明的设计方法引入了安装角的可变性,改变了目前对于陀螺失效之后十分有限的利用和控制,提高了控制力矩陀螺群的利用率,有效改善陀螺群的运转异常问题。

    一种增阻球最优瓣数构型下的高密度低损伤折叠方法

    公开(公告)号:CN118862288A

    公开(公告)日:2024-10-29

    申请号:CN202410891662.6

    申请日:2024-07-04

    Abstract: 本发明公开的一种增阻球最优瓣数构型下的高密度低损伤折叠方法,属于航天器姿态动力学与控制领域。本发明实现方法为:通过计算增阻球的最大、最小和平均面积,进而计算迎风面积误差以评估稳定性;综合考虑稳定性和经济性,设计增阻球最优瓣数构型;基于增阻球最优瓣数构型进行近似展开,得到增阻球平面模型,基于增阻球平面模型设计长短轴对称并联式z型折叠方式,并计算该折叠方式下的折展比和折痕总面积;基于折展比和折痕总面构建优化函数,以实现高折叠密度和低折叠损伤为优化目标,并结合工程尺寸约束优化增阻球长短轴对称并联式z型折叠方式,实现增阻球最优瓣数构型下的高密度低损伤折叠,增加航天器离轨过程的安全性。

    考虑地影约束的小推力最优变轨方法

    公开(公告)号:CN114384803B

    公开(公告)日:2024-08-20

    申请号:CN202210029706.5

    申请日:2022-01-12

    Abstract: 本发明公开的考虑地影约束的小推力最优变轨方法,属于航天器轨道动力学与控制领域。本发明实现方法:建立基于角度差判断的地影约束模型,将对航天器是否位于地影区的判断转化为对角度差符号的判断,不受航天器相对于地球方位限制;将地影约束添加在动力学中,通过最优控制建立考虑地影约束的小推力轨道最优控制模型;设计平滑函数和平滑参数,对不连续点平滑处理并使地影区推力大小随平滑参数的变化而相应变化,使得以平滑参数作为同伦参数的同伦过程顺利进行;结合同伦法和间接法求解考虑地影约束的小推力轨道最优控制问题,获得满足地影约束的小推力轨道最优控制和最优轨迹,实现满足地影约束的小推力最优变轨。

    一种离轨与测量并行的低轨大气密度测量装置及方法

    公开(公告)号:CN117420048A

    公开(公告)日:2024-01-19

    申请号:CN202311365517.6

    申请日:2023-10-20

    Abstract: 本发明公开的一种离轨与测量并行的低轨大气密度测量装置及方法,属于低轨航天器测控领域。本发明包括装置外壳、薄膜球、充气系统、贴片式压力传感器、压紧解锁机构和通信模块B。本发明采用球型薄膜装置充气展开增加星座卫星的迎风面积,提高星座卫星离轨效率;同时基于贴片式压力传感器测量离轨‑测量系统受到的合力;结合离轨‑测量系统的轨道数据、外形结构、阻力系数计算实时的低轨大气密度。薄膜球的折叠方法为平面螺旋粘接与z型折叠相结合,通过将薄膜球的多个平面单瓣顺次螺旋粘接后进行z型折叠,折叠成立方体形状,方便进行封装。本发明基于贴片式压力传感器实现星座卫星离轨所经过区域的大气密度测量,具有成本低、实时测量的优点。

    一种考虑状态不确定性的空间目标可检测概率预测方法

    公开(公告)号:CN117408057A

    公开(公告)日:2024-01-16

    申请号:CN202311382025.8

    申请日:2023-10-24

    Abstract: 本发明公开的一种考虑状态不确定性的空间目标可检测概率预测方法,属于空间目标状态估计领域。本发明实现方法为:采用天基多传感器跟踪系统进行大规模空间目标跟踪,选取已编目目标作为待观测空间目标,并采用Walker星座构型作为天基观测星座的基本构型,构建空间目标状态和观测卫星状态的动力学模型;将空间目标跟踪问题建模为空间目标的观测空间与状态空间之间的对应关系,采用贝叶斯递归方法估计空间目标状态,建立空间目标状态估计模型;建立基于几何关系的天基观测模型,判断空间目标相对于传感器的可检测性;建立基于概率关系的天基观测模型,根据天基观测模型获得在数值上连续分布的空间目标可检测概率,即实现空间目标可检测概率预测。

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