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公开(公告)号：CN101526613A
公开(公告)日：2009-09-09
申请号：CN200910071523.4
申请日：2009-03-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于星间信息交换的星间相对距离测量装置，属于航天应用领域。本发明的目的是提供一种设计结构简单、能够实现多个卫星之间相对导航的基于星间信息交换的星间相对距离测量装置。本发明采用电线单元作为前端，与现场可编程门阵列FPGA处理器和高度集成的射频一体化nRF2401射频芯片完成星间链路的搭建，通过星间信息交换，利用记录信息在星间传递的时差完成星间距离的测量，可以计算出星间相对的距离关系。本发明用于星间相对距离的测量。
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公开(公告)号：CN101499220A
公开(公告)日：2009-08-05
申请号：CN200910071343.6
申请日：2009-01-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G09B25/00
Abstract: 本发明提供了一种模拟航天器上大型推力器的方法及其装置。本发明利用气浮三轴转台模拟航天器本体，控制力矩由若干个安装在气浮三轴转台上不同方向的小型推力器产生的推力形成。气浮三轴转台工作时，即航天器在轨运行时，转台上各方向的小型喷嘴产成的推力根据控制指令将航天器机动到目标位置，通过等效缩比的设计原理，能够实现对真实航天器上大型推力器控制作用的模拟。该方法适用于所有利用气浮转台模拟航天器在轨运行的情况，能够降低航天器上推力器技术的地面仿真验证的成本。
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公开(公告)号：CN120030793A
公开(公告)日：2025-05-23
申请号：CN202510202950.0
申请日：2025-02-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/20 , G06F17/11 , G06F17/16 , G06F111/10
Abstract: 航天器轨道追逃博弈的实时求解方法，涉及航天器轨道追逃博弈的实时求解领域。解决了现有的航天器追逃博弈基于极大值原理的鞍点解需要求解边值问题，基于启发式方法或者非线性规划的方法难以满足在轨应用的需求，无论计算时间还是收敛性的保证，成为阻碍博弈理论在轨应用的最大阻碍的问题。所述方法包括：利用哈密顿函数和线性共态方程的分离性质求解出等效的单侧最小时间最优控制方程；基于单侧最小时间最优控制方程采用最小二乘法将多项式拟合得到变换矩阵，利用动态椭球确定解析边界，其终端时间为到达集合的边界，基于终端几何条件，求解f(tf)的零点获得最优博弈时间以及最优博弈策略，实现航天器追逃博弈的在线求解。
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公开(公告)号：CN120029339A
公开(公告)日：2025-05-23
申请号：CN202510145113.9
申请日：2025-02-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05D1/495 , G05D1/46 , G05D101/10 , G05D109/20
Abstract: 一种基于性能函数的航天器预设时间预设精度姿态跟踪控制方法和系统，涉及航天领域。解决了现有预设时间预设精度姿态控制方法或是要求扰动力矩的上界已知，或是存在奇异性问题，或是要求初始时刻姿态误差必须处于一定的范围以内的问题。方法包括：根据修正罗德里格斯参数建立航天器的姿态动力学模型；设计性能函数，并对航天器的姿态动力学模型的姿态跟踪误差进行数学转换；构建连续非奇异自适应姿态跟踪控制器；根据连续非奇异自适应姿态跟踪控制器实现航天器的预设时间预设精度姿态跟踪控制。本发明应用于航天器姿态控制领域。
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公开(公告)号：CN115657719B
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202211329931.7
申请日：2022-10-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明实施例公开了一种基于罚函数集中式序列凸优化的卫星集群重构控制方法、装置及介质；该方法包括：基于J2摄动条件所建立的卫星集群中的从星相对于主星的动力学方程，通过构建燃料最优的代价函数及约束条件确定卫星集群重构控制的非凸最优控制模型；将所述非凸最优控制模型中的非凸项进行凸化，获得初始的第一凸优化子问题；针对所述凸优化子问题增加信赖域约束后，基于L1罚函数策略处理约束条件后，建立待求解的第二凸优化子问题；根据初始化参数，通过设定的迭代策略求解所述第二凸优化子问题，获得最优控制序列。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118584970A
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202410626922.7
申请日：2024-05-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05D1/46 , G05D109/20
Abstract: 本发明涉及一种可重构卫星集中式集群流动运动规划方法及系统，该方法具体包括如下步骤：步骤1、根据目标点与障碍物位置构建空间势场；步骤2、构建卫星模块运动序列；步骤3、求解构型整体割点集合；步骤4、确定模块的运动方式；步骤5、结束判断，实现可重构卫星集中式集群流动运动规划。本发明利用外部环境激励即势场梯度作为卫星模块运动驱动力，避免了强化学习方法大量的训练及三维运动导致训练量增加，相较于人工设计元胞自动机规则的方法，避免了复杂规则的人工制定。同时，设计最短路径回退机制，有效的避免了在流动运动过程中的死锁问题，该方法在流动运动规划中有一定的优越性。
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公开(公告)号：CN115509245B
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN202211159466.7
申请日：2022-09-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05D1/495 , G05D1/46 , G05D101/10 , G05D109/20
Abstract: 一种基于比例变换的连续力矩航天器姿态跟踪控制方法，本发明涉及基于比例变换的连续力矩航天器姿态跟踪控制方法。本发明的目的是为了解决现有针对预设时间预设精度的姿态跟踪控制算法给出的控制力矩并不连续，导致无法控制航天器姿态在任务期望的时间之前达到任务期望的精度范围的问题。一种基于比例变换的连续力矩航天器姿态跟踪控制方法过程为：步骤一：构建航天器的姿态运动模型；航天器的姿态运动模型由航天器的姿态运动学方程和姿态动力学方程构成；将航天器的姿态运动模型表示为姿态误差四元数；步骤二：选取控制变量；步骤三：基于步骤一和步骤二获得控制器输出的控制力矩。本发明属于航天器姿态控制技术领域。
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公开(公告)号：CN116295452B
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202310290634.4
申请日：2023-03-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本申请公开了一种太阳光约束下单对多星连续掠飞轨迹优化方法及装置，属于航天器轨道优化技术领域，包括：获取初始轨道参数；将太阳光约束处理为非线性约束；通过lambert变轨策略建立太阳光约束下的轨迹优化模型，其中，整数变量为任务星对n颗目标星的掠飞序列，实数变量为任务星的初始轨道参数和每次进行轨道转移所需的变轨时间，优化指标为任务星完成观测任务所需的总速度增量；对轨迹优化模型进行迭代优化时通过混合编码遗传算法对整数变量和实数变量进行混合优化，并将轨迹优化模型满足迭代终止条件时求解得到的相应优化指标作为目标总速度增量，以实现对任务星连续掠飞轨迹的优化。适用于处理单对多星连续掠飞轨迹优化问题。
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公开(公告)号：CN116258317B
公开(公告)日：2023-10-31
申请号：CN202211583979.0
申请日：2022-12-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06Q10/0631 , G06Q10/04
Abstract: 本发明实施例公开了一种基于博弈论的卫星编队反监视最优控制方法，属于航天器轨道控制技术领域；该方法包括：对卫星编队反监视系统中参与博弈的每一颗卫星进行建模，获得运动微分方程；分别根据参与博弈的每一颗卫星期望的博弈目标，设计对应的目标状态变量；基于运动微分方程以及目标状态变量，分别得到对应的微分状态方程；将微分状态方程中含有非自身控制量的耦合约束项通过关联变量代替，以将微分状态方程解耦得到分别仅针对追击卫星、非追击卫星以及敌方卫星的非线性方程；基于非线性方程循环依次对参与博弈的卫星中的每一颗的支付函数求解相应的控制量并迭代更新与控制量相关的关联变量，得到参与博弈的每一颗卫星的最优控制量。
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公开(公告)号：CN116119025B
公开(公告)日：2023-08-11
申请号：CN202310156707.0
申请日：2023-02-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明属于卫星领域，公开了一种模块化可重构卫星分布式自组织重构方法及其系统。步骤1：建立基于L系统的模块卫星构型表达方式；将表达方式，应用于分布式自重构规划算法的迭代和拆分运算中；步骤2：建立模块卫星重构中元胞自动机模型；步骤3：利用梯度传播控制整体构型的变构方向；步骤4：规划模块的运动优先级解决模块碰撞的问题；步骤5：实现多模块并行运动分布式自重构。本发明用以解决于立方体模块卫星重构问题。
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