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公开(公告)号：CN115371500B
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202211299666.2
申请日：2022-10-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明实施例公开了一种星箭载一体化飞行器，属于航天结构设计技术领域；所述星箭载一体化飞行器包括卫星和运载器，所述卫星包括有效载荷、仪器舱、动力控制系统及安装于所述动力控制系统中的贮箱外部上的太阳能帆板，所述运载器包括运载子级一级火箭，运载子级二级火箭，运载子级三级火箭和运载子级末级火箭；其中，所述卫星与所述运载器的运载子级末级火箭共用所述动力控制系统中的贮箱以形成星箭一体化飞行器；所述星箭一体化飞行器被倒置地安装于所述运载子级三级火箭与所述运载子级末级火箭之间的过渡段上，以通过所述有效载荷与所述运载器进行连接。本发明实施例提供的星箭载一体化飞行器能够提升卫星的运载能力和有效载荷的重量占比。
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公开(公告)号：CN115268480B
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202210735836.0
申请日：2022-06-27
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明提出一种基于李代数的欠驱动航天器姿态控制方法、设备和介质。本发明所述方法首先建立航天器的动力学模型和基于李代数的运动学模型；其次，提出整体的控制策略，在运动学层面假设欠驱动轴角速度为零，然后设计驱动轴的角速度指令以稳定三轴姿态，在动力学层面设计驱动轴角速度跟踪与欠驱动轴角速度阻尼的联合控制律实现完全的姿态稳定。针对欠驱动轴的角速度阻尼任务，设计了终端滑模控制律，相比传统的线性滑模控制律提高了收敛速度，也因此提高了整个控制系统的精度。
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公开(公告)号：CN115758584A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211475474.2
申请日：2022-11-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/20 , G06F111/04
Abstract: 面向公理设计的飞行器系统的需求系统及构建方法、分析同步方法，涉及系统工程技术领域。解决现有技术基于自然语言构建的需求模式，存在不精确性会影响计划进度和成本的问题。本发明提供需求系统的构建方法，根据各领域术语及对应解释和具有数学关系的术语及对应的数学解释，得到术语表；根据普适需求、事件驱动的需求、状态驱动的需求、不期望的需求、可选特征需求和条件关键词，获得可选条件，根据需求主语、需求模态、功能需求或设计约束，得到需求主句；根据不明显的需求原因，得到可选的需求原因；根据可选条件、需求主句和需求原因，得到结构化需求模板；根据术语表和结构化需求模板，得到需求系统。本发明适用于系统工程的领域。
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公开(公告)号：CN115659516A
公开(公告)日：2023-01-31
申请号：CN202211385314.9
申请日：2022-11-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/20 , G06F11/36 , G06F111/04 , G06F119/02 , G06F119/14
Abstract: 本发明提出了一种基于MBSE的一体化飞行器设计方法及系统，首先进行一体化飞行器任务需求分析，然后构建运载段与入轨段的逻辑架构，构建不同子系统之间的流关系；细化子系统结构、参数与行为，完善各物理组件之间流关系；构建备选物理原件型谱库，集成领域模型至系统架构模型，开展动态仿真以验证系统运行指标，对设计方案中的功能、结构模型以及参数进行调整，提高系统性能，最后冻结系统设计与选型方案；本发明在满足可靠性的前提下合理减小设备冗余以提高飞行器的载质比与荷载比，同时构建各子系统的组成、参数与复杂状态下的行为，便于设计与优化人员对系统实施定量与定性评估、统计分析、需求变更与管理、领域设计，提高总体设计能力。
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公开(公告)号：CN114329943B
公开(公告)日：2023-01-24
申请号：CN202111593650.8
申请日：2021-12-23
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: G06F30/20 , G06F30/17 , G06F17/16 , G06F111/04 , G06F111/10
Abstract: 本发明实施例公开了一种基于姿态旋转矩阵的控制性能边界设计方法、装置及介质；该方法包括：根据刚体本体系相对于惯性系的当前姿态旋转矩阵和刚体本体系相对于惯性系的期望姿态旋转矩阵获取针对被控刚体的姿态误差矩阵；根据所述姿态误差矩阵生成姿态误差函数；根据基于姿态旋转矩阵的无穷小转动的表达式计算姿态误差函数的导数；利用叉乘运算和迹运算的性质化简姿态误差函数的导数并导出3维姿态误差向量；根据设定的控制性能要求，对所述姿态误差向量中的每个分量进行不等式约束；利用SO(3)上的平移不变度量将所述对姿态误差向量中每个分量的不等式约束上界转化为对被控刚体在所述控制性能要求下的姿态误差边界，即控制性能边界。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115416874A
公开(公告)日：2022-12-02
申请号：CN202211005623.9
申请日：2022-08-22
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明提出一种模块化可重构多臂航天器及其重构方法。所述多臂航天器采用模块化设计，其基本构型为单臂构型，所述多臂航天器基本构型包括中心体模块、机械臂模块和末端执行器模块；中心体模块承担数据处理、供能和通信功能；机械臂模块负责末端定位定姿功能；末端执行器模块负责具体操作功能；模块间通过通用机电接口连接，实现模块在轨快速连接。所述多臂航天器及其重构方法能够胜任多样化的在轨服务任务，包括在轨制造、在轨装配、在轨搬运、在轨维护等，并具备后期在轨扩展升级能力，以及在轨可重构，适应多变环境。
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公开(公告)号：CN115371500A
公开(公告)日：2022-11-22
申请号：CN202211299666.2
申请日：2022-10-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明实施例公开了一种星箭载一体化飞行器，属于航天结构设计技术领域；所述星箭载一体化飞行器包括卫星和运载器，所述卫星包括有效载荷、仪器舱、动力控制系统及安装于所述动力控制系统中的贮箱外部上的太阳能帆板，所述运载器包括运载子级一级火箭，运载子级二级火箭，运载子级三级火箭和运载子级末级火箭；其中，所述卫星与所述运载器的运载子级末级火箭共用所述动力控制系统中的贮箱以形成星箭一体化飞行器；所述星箭一体化飞行器被倒置地安装于所述运载子级三级火箭与所述运载子级末级火箭之间的过渡段上，以通过所述有效载荷与所述运载器进行连接。本发明实施例提供的星箭载一体化飞行器能够提升卫星的运载能力和有效载荷的重量占比。
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公开(公告)号：CN113059548B
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202110279482.9
申请日：2021-03-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B25J9/00 , B25J15/00 , B62D57/024
Abstract: 本发明提出了一种空间树网型机器人，属于空间在轨服务机器人领域。解决了在轨服务机构尺寸小、灵活度差、刚度差的问题。它包括多个空间多臂机器人，多个空间多臂机器人配合相连，每个空间多臂机器人均包括基座和多个机械臂，多个机械臂沿基座圆周方向布置，所述机械臂包括三个万向关节、两个臂杆和两个平动关节，所述两个臂杆的一端通过一个万向关节相连，其余两个万向关节分别安装在两个臂杆的另一端，每个臂杆上均设置有一个平动关节，所述机械臂的接口端通过快换接口与基座相连，所述机械臂的连接端与多头快换工具相连。它主要用于空间在轨服务机器人。
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公开(公告)号：CN111366136B
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202010158705.1
申请日：2020-03-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01C11/02
Abstract: 本发明涉及光学环扫超宽幅成像模式设计方法。包括：设计相机光轴与整星对地轴之间的夹角γ；设计快旋模式下卫星的自旋角速度ωfast；若相机在当前角速度下能够清晰成像，则进行步骤三；否则进行步骤四；设计一个快旋周期Tfast内相机的开关机时刻ton、toff；设计慢旋模式下卫星的自旋角速度ωslow；设计一个慢旋周期Tslow内相机的开关机时刻ton1、toff1、ton2、toff2；设计变转速自旋模式下相机开机时刻的相位角θ0和开机时长τ1；设计相机关机时的卫星自旋角速度方程；若卫星能够稳定地跟踪该方程，则采用变转速自旋模式；否则采用步骤五设计的慢旋模式。本发明的每种成像模式均可确保环扫条带拼接的完整性；降低成像任务对卫星的处理、存储、数传能力的要求。
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公开(公告)号：CN114357039A
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202011096282.1
申请日：2020-10-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F16/25 , G06F16/2458 , G06F16/2455 , G06F16/27 , G06F16/28 , G06F9/54
Abstract: 本发明公开了一种基于大数据的卫星星座云处理分析平台及其使用方法。作战管理层通过大数据平台和人工智能增强的智慧控制和通讯网络，提供自行分配任务、自行确认优先级、机载处理和分发的能力，支援层为地面指挥控制设置和用户终端，以及快速响应发射服务，导航层在北斗、GPS拒止环境中提供备份的定位、导航和授时服务，感知层提供太空态势感知、探测和跟踪太空目标，以帮助卫星碰撞，跟踪层提供导弹威胁的跟踪、瞄准和高级预警，监视层对所有确定的时间关键目标提供全天候托管，太空传输层全天候提供数据和通信的全球网状网络。卫星集群利用率、提升了星间大数据云平台的可靠性和容灾能力、降低了系统部署成本和人员运维成本。
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