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公开(公告)号：CN118270256B
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202410685465.9
申请日：2024-05-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B64G7/00
Abstract: 一种航天器在轨服务六自由度运动模拟系统及其模拟方法，属于飞行器地面模拟技术领域。为解决模拟系统干扰大、精度低、承载重量小的问题，本发明仪表平台和气浮球轴承构成气浮上平台，基座、气足、高压气瓶构成气浮下平台，竖直方向运动单元包括外轴套筒和内杆，内杆下部套装在外轴套筒内，外轴套筒和内杆间形成空隙，空隙通过进气管道与高压气瓶连接，空隙通过出气管道连接外界大气，气管道和出气管道上均设置有气体比例阀，空隙内充入高压气体形成气膜，外轴套筒的外侧安装有气压传感器和位移传感器；仪表平台连接气浮球轴承，气浮球轴承连接竖直方向运动单元的内杆，竖直方向运动单元的外轴套筒安装在基座上。本发明结构简单，精度高，承载大。
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公开(公告)号：CN117152069B
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202311038622.9
申请日：2023-08-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种空间目标高精度指向与成像评估试验装置及其试验方法。获取包含垂直斜边的ROI；得到线性化图像数据；得到图像边缘直线点；利用改进的canny算法计算每行边缘直线点；计算出的边缘直线点线性回归拟合直线；重新定位ROI，获取ESF；得到4倍超采样后的ESF；采用小波去噪法去除噪声得新的超采样后的ESF数据；对其进行差分运算得到LSF数据；应用汉明窗进行离散傅里叶变换得到曲线；进行归一化处理获得对应频率处的MTF值。本发明用以解决现有技术中实际相机所在的卫星执行在轨任务时存在三轴转动，即被摄目标可能脱离相机视场，现有的试验平台不存在对相机的运动模拟而只存在对被摄目标的一维运动模拟，即相机与被摄目标的相对运动单一，只存在单轴方向的问题。
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公开(公告)号：CN116923738B
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202311044530.1
申请日：2023-08-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B64G7/00
Abstract: 本发明提出了一种卫星姿控全物理模拟平台质量特性数字化智能调整装置与方法；根据三轴气浮台设计文件，数字化智能模块得到初始状态下的质心三维位置、体心三维位置，同时，数字化智能模装将三轴气浮台设计文件中各个模块的质量、尺寸存入数据库中；数字化智能模块对三轴气浮台进行分区，得到三轴气浮台初始状态，结合全局观测相机，得出配重块的数据及放置位置；当增加其他载荷时，在输入新增载荷的信息并结合当前每个分区的占位情况得出新增载荷的推荐安装位置；给出推荐的配重块安装位置，在保证三轴气浮台稳定的状态下进行配重块的增加。
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公开(公告)号：CN117152069A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202311038622.9
申请日：2023-08-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种空间目标高精度指向与成像评估试验装置及其试验方法。获取包含垂直斜边的ROI；得到线性化图像数据；得到图像边缘直线点；利用改进的canny算法计算每行边缘直线点；计算出的边缘直线点线性回归拟合直线；重新定位ROI，获取ESF；得到4倍超采样后的ESF；采用小波去噪法去除噪声得新的超采样后的ESF数据；对其进行差分运算得到LSF数据；应用汉明窗进行离散傅里叶变换得到曲线；进行归一化处理获得对应频率处的MTF值。本发明用以解决现有技术中实际相机所在的卫星执行在轨任务时存在三轴转动，即被摄目标可能脱离相机视场，现有的试验平台不存在对相机的运动模拟而只存在对被摄目标的一维运动模拟，即相机与被摄目标的相对运动单一，只存在单轴方向的问题。
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公开(公告)号：CN116661335B
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202310927804.5
申请日：2023-07-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B17/02
Abstract: 带跟瞄装置的航天器姿态控制物理仿真系统及其评估方法，属于航天器仿真技术领域，解决缺乏针对带有跟瞄装置的有效的航天器姿态控制物理仿真系统问题。本发明的系统包括：采用悬吊法进行跟瞄装置的重力卸载并设计有帆板振动模拟装置、扰动模拟装置，针对该卫星地面全物理仿真系统，给出主客观结合效能评估方法；建模时综合考虑卫星平动转动、太阳帆板振动与转动及跟瞄装置转动等因素；在控制律设计中引入RBF神经网络进行实时估计并结合反步法以及滑模思想进行控制律设计；结合PPF正位置反馈抑制器与粒子群最优化算法进行反馈参数选取设计一款最优正位置反馈抑制器。本发明适用于带有跟瞄装置的航天器姿态控制的物理仿真。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116661335A
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202310927804.5
申请日：2023-07-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B17/02
Abstract: 带跟瞄装置的航天器姿态控制物理仿真系统及其评估方法，属于航天器仿真技术领域，解决缺乏针对带有跟瞄装置的有效的航天器姿态控制物理仿真系统问题。本发明的系统包括：采用悬吊法进行跟瞄装置的重力卸载并设计有帆板振动模拟装置、扰动模拟装置，针对该卫星地面全物理仿真系统，给出主客观结合效能评估方法；建模时综合考虑卫星平动转动、太阳帆板振动与转动及跟瞄装置转动等因素；在控制律设计中引入RBF神经网络进行实时估计并结合反步法以及滑模思想进行控制律设计；结合PPF正位置反馈抑制器与粒子群最优化算法进行反馈参数选取设计一款最优正位置反馈抑制器。本发明适用于带有跟瞄装置的航天器姿态控制的物理仿真。
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公开(公告)号：CN116534290A
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202310559377.X
申请日：2023-05-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了航天器活动载荷残余力矩残余角动量在线卸载装置与方法，属于残余力矩残余角动量在线卸载领域。本发明在线卸载装置包括两个单框架控制力矩陀螺和两个飞轮，两个单框架控制力矩陀螺的框架轴沿x正方向平行安装，卸载沿z轴和y轴力矩或者单z轴残余力矩；两个飞轮分别安装在x负半轴和y正半轴上，卸载x和y轴上的残余力矩。本发明在线卸载方法为系统运作，将当前跟瞄装置产生的残余力矩信息发送给星载控制计算机进行模式筛选，将收集到的残余力矩信号进行比较分析。本发明应用的陀螺个数少能够减轻系统重量，节省财力物力；针对该活动载荷对角动量与力矩产生进行分析，选择了更少陀螺实现了相同的功能。
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公开(公告)号：CN110456663B
公开(公告)日：2023-01-06
申请号：CN201910765344.4
申请日：2019-08-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种基于多源信息融合的飞行器导航控制技术仿真装置及方法，属于飞行器地面仿真技术领域。本发明中动力学与运动学仿真机通过光纤网络接收仿真上位机给出的条件和指令后计算数据，将轨道位置信息传输给三维平动运动机构、磁场产生装置、星图模拟装置、侧风模拟装置，将姿态信息传输给三维转动运动机构、无磁三轴转台，后者经计算后产生相应的运动位移、磁场强度、星图、不同大小侧风以及转动角度；惯性组合和星敏感器以及磁探测传感器将测得的信息反馈给动力学与运动学仿真机，侧风传感器和位姿传感器将测得的信息还反馈给控制器，形成大闭环。本发明将多种传感器融合进行地面仿真，适用于各种飞行器模拟测试。
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公开(公告)号：CN114771886A
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202210172449.0
申请日：2022-02-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B64G7/00
Abstract: 本发明提供了一种基于卡尔曼滤波的空间转动机构重力卸载装置与方法，属于重力卸载或伺服控制领域。本发明位于转台偏航轴上的位置编码器测量得到偏航姿态角度，将偏航姿态角度经过工控机进行卡尔曼滤波消除延迟和噪声的干扰；将由计划卸载的转台负载重力计算得到的悬线拉力值作为Z轴电机的控制指令，通过悬线上的拉力传感器使悬线拉力始终保持与Z轴电机控制指令相同；在转台负载的重力进行卸载时采用滑模控制对悬线的拉力进行锁定控制。本发明提出的基于卡尔曼滤波的空间转动机构重力卸载装置和方法，解决了二维转动机构的重力卸载环境搭建困难的问题，同时该装置和方法能承载大重量的转台负载、具有跟踪快速性、卸载精度高等优点。
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公开(公告)号：CN114089637A
公开(公告)日：2022-02-25
申请号：CN202210063377.6
申请日：2022-01-20
Applicant: 伸瑞科技(北京)有限公司 , 哈尔滨工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及多模态鲁棒自抗扰运动控制方法及系统。所述方法包括依次执行的如下步骤：根据被控系统信息，判断被控系统当前所处的控制模态；其中，所述被控系统信息包括被控系统的状态信息；根据所述被控系统当前所处的控制模态，确定与所述被控系统当前所处的控制模态对应的理想控制指令；根据所述被控系统信息和所述理想控制指令，确定所述被控系统的实际控制指令。本发明的控制方法及系统能够实现所述控制方法能够实现对理想控制指令的修正得到实际控制指令，抑制不同模态控制规律转换时被系统的瞬态响应，实现多模态系统的控制，提高了控制精度以及被控系统的稳定性，使得多模态被控系统具有较强的鲁棒性。
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