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公开(公告)号：CN111273548A
公开(公告)日：2020-06-12
申请号：CN202010080596.6
申请日：2020-02-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种基于参考模型和扰动精确观测补偿的三阶舵机控制方法，所述方法包括如下步骤：步骤一、设计三阶舵机控制器；步骤二、建立三阶舵机模型；步骤三、选择参考模型；步骤四、选择外环控制律；步骤五、建立内环二阶控制模型；步骤六、建立二阶扩张状态观测器并设计状态观测器参数；步骤七、设计非线性滑模律；步骤八、设计信号预处理策略；步骤九、三阶舵机控制。本发明具有响应快速无超调、对参数变化不敏感、鲁棒性较好、控制精度高、抗干扰性强等优点。
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公开(公告)号：CN109254533B
公开(公告)日：2020-04-24
申请号：CN201811242887.X
申请日：2018-10-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出基于状态积分的梯度‑修复算法的高超声速飞行器快速轨迹优化方法，包括以下步骤：步骤一：对高超声速飞行器的动力学模型进行无量纲化处理，对轨迹优化中的过程约束和终端约束条件进行合理转化，根据轨迹优化的精度需求选择采样点密度并确定轨迹优化模型；步骤二：判断初始条件下或者梯度近似运算后高超声速飞行器的飞行轨迹对约束方程和最优性方程的满足情况；步骤三：对所得优化结果进行平滑处理；剔除控制量结果中的跳跃点，应用插值方法进行平滑处理。本发明解决了复杂飞行环境下的高超声速飞行器的快速轨迹优化问题。
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公开(公告)号：CN110471275A
公开(公告)日：2019-11-19
申请号：CN201910818273.X
申请日：2019-08-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B13/02
Abstract: 本发明记载一种非奇异终端滑模有限时间收敛角度约束制导方法，属于制导与控制技术领域，具体技术方案如下：一种非奇异终端滑模有限时间收敛角度约束制导方法，包括以下步骤：步骤一、建立目标-飞行器相对运动方程；步骤二、非奇异终端滑模有限时间收敛角度约束制导律设计；步骤三、对制导律进行稳定性分析。本发明结合非奇异终端滑模面和终端滑模趋近律，提出一种非奇异终端滑模有限时间收敛角度约束制导方法，所述方法能够有效避免在滑模面上的奇异抖振问题，保证有限时间收敛，提高落点精度，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN108646778B
公开(公告)日：2019-08-06
申请号：CN201810790014.6
申请日：2018-07-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出一种垂直起降重复使用运载器的非线性自抗扰控制方法，它包括以下步骤：步骤一：姿态控制模型建立；步骤二：TD跟踪微分器设计；步骤三：非线性扩张状态观测器设计；步骤四：非线性自抗扰控制器设计；步骤五：非线性反馈控制律设计。本发明针对现有自抗扰控制器姿态响应时间较长、抗噪声能力弱和姿态控制精度较低等缺点而提出，将有限时间收敛特性的非线性TD跟踪微分器、固定时间收敛的扩张状态观测器和非线性反馈控制律组合一起形成了新型的非线性自抗扰控制器，从而提高了系统对复杂外部干扰抑制能力，同时也提高了姿态控制精度和响应速度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108549787B
公开(公告)日：2019-07-23
申请号：CN201810768560.X
申请日：2018-07-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明提出了一种基于运动脉动球的火箭液体大幅晃动模型建立方法，属于动力学建模技术领域。所述方法基于运动脉动球模型的等效，利用Newton‑Euler法和功能关系，建立出可以得到储箱受力、液体运动和火箭姿态运动的等效微分方程，达到精确预示液体火箭的力学环境的目的。本方法充分考虑了火箭大角度快速调姿情况下储箱内液体大幅非线性晃动，并考虑液体表面张力以及液体毛细力的影响，提高了模型的精度，能有效解决传统的球摆或弹簧质量等线性等效力学模型无法适用于液体大幅晃动对火箭干扰的问题。
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公开(公告)号：CN109541941A
公开(公告)日：2019-03-29
申请号：CN201811377089.8
申请日：2018-11-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了一种针对垂直起降运载器主动段飞行的自适应增广抗扰容错方法，属于飞行器控制技术领域。所述方法包括：步骤一：基本PID控制器设计；步骤二：自适应增益调节律设计；步骤三：干扰补偿算法；步骤四：最优控制分配算法；步骤五：快速故障检测与自适应容错控制算法。所述方法能够满足实际飞行控制要求，控制参数设计简单，具有详细的控制性能指标进行表征，同时也具有鲁棒性更强、自适应性更好和控制结构更简单等优点。
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公开(公告)号：CN109254533A
公开(公告)日：2019-01-22
申请号：CN201811242887.X
申请日：2018-10-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出基于状态积分的梯度-修复算法的高超声速飞行器快速轨迹优化方法，包括以下步骤：步骤一：对高超声速飞行器的动力学模型进行无量纲化处理，对轨迹优化中的过程约束和终端约束条件进行合理转化，根据轨迹优化的精度需求选择采样点密度并确定轨迹优化模型；步骤二：判断初始条件下或者梯度近似运算后高超声速飞行器的飞行轨迹对约束方程和最优性方程的满足情况；步骤三：对所得优化结果进行平滑处理；剔除控制量结果中的跳跃点，应用插值方法进行平滑处理。本发明解决了复杂飞行环境下的高超声速飞行器的快速轨迹优化问题。
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公开(公告)号：CN109189087A
公开(公告)日：2019-01-11
申请号：CN201810949373.1
申请日：2018-08-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了一种垂直起降重复使用运载器的自适应容错控制方法，包括以下步骤：步骤一：制导指令获取；步骤二：着陆段容错控制模型建立；步骤三：固定时间收敛扩张状态观测器设计；步骤四：非奇异快速终端滑模面设计；步骤五：自适应容错控制器设计。通过这种设计模式不仅有效提高了系统对复杂外部干扰抑制能力和多种发动机故障模式下的自适应容错能力，同时也能保证姿态制导指令的快速、精确跟踪。
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