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公开(公告)号：CN117557622B
公开(公告)日：2024-11-19
申请号：CN202311328376.0
申请日：2023-10-13
Applicant: 中国人民解放军战略支援部队航天工程大学
IPC: G06T7/70 , G06V10/25 , G06V10/774 , G06V10/764 , G06V10/82 , G06N3/0464
Abstract: 一种融合渲染信息的航天器位姿估计方法。所述方法流程包括：构建含航天器位姿信息的RGB图像数据集，对图像进行渲染得到渲染图片，为原始图片和渲染图片各生成一张前景掩码，将原始图片、渲染图片及各自掩码组成输入网络的8个通道，经批分区及批合并处理后，对Swin Transformer Block进行轻量级改进，并在其中进行自注意力计算，提取多尺度特征信息，将平移量和旋转量输入全连接层得到估计的位姿参数。针对航天器位姿估计的缺陷，本方法不仅对输入数据进行了更多优化，还提升了Swin Transformer自注意力计算的效率，保证位姿估计准确性的同时，提高了其快速性和空间在轨服务能力，也对空间攻防等具有实际应用意义。
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公开(公告)号：CN117406802A
公开(公告)日：2024-01-16
申请号：CN202311175460.3
申请日：2023-09-12
Applicant: 中国人民解放军战略支援部队航天工程大学
Abstract: 本发明涉及一种基于新型多频谐振控制器的不平衡振动抑制方法。首先建立含质量动不平衡和传感器误差的磁悬浮转子偏转动力学模型，然后设计了一种新型多频谐振控制器，将偏转通道的控制电流作为控制器的输入信号，随着转速的变化，调整谐振频率处的增益，提高算法的收敛速度，并在不同的转速范围内设置不同的相位补偿因子，保证系统在全转速范围内的稳定性，达到抑制谐波扰动电流和振动力矩的效果，从而提高姿态角速率测量精度。本发明属于磁悬浮转子控制领域，可用于抑制磁悬浮转子系统中由质量动不平衡和传感器误差导致的不平衡振动。
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公开(公告)号：CN115059690B
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202210835517.7
申请日：2022-07-15
Applicant: 中国人民解放军战略支援部队航天工程大学
IPC: F16C32/04
Abstract: 一种斜装三正交三自由度平动磁轴承，主要由定子系统和动子两部分组成，定子系统主要包括：定子磁极安装支架、轴承盖、外侧磁极定子铁心、外侧励磁线圈、内侧磁极定子铁心、内侧励磁线圈。磁极与动子均为球面结构，三组周向120°均布、35.26°斜装的磁极在空间中形成斜装三正交结构，每组磁极产生的电磁合力过球心且相互垂直，能够同时控制动子径向两自由度和轴向一自由度的平动，并通过斜装三正交结构将三自由度平动控制所需电磁力分解转换为三组磁极方向电磁力，实现了动子三自由度平动悬浮和解耦控制，降低了控制难度的同时提高了控制精度。
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公开(公告)号：CN114295863B
公开(公告)日：2023-09-22
申请号：CN202111615618.5
申请日：2021-12-27
Applicant: 中国人民解放军战略支援部队航天工程大学
Abstract: 本发明涉及一种基于单磁悬浮控制敏感陀螺的三轴加速度测量方法。磁悬浮控制敏感陀螺转子通过磁悬浮轴承实现主动差动控制，磁悬浮转子的轴向单自由度悬浮通过全主动轴向磁轴承控制，径向两自由度悬浮通过全主动径向磁轴承控制。当磁悬浮控制敏感陀螺安装到载体上，载体运动产生加速度，磁悬浮转子受力在平衡位置附近可以线性化，最终得到转子受力‑控制电流与受力‑位移的一次线性关系，通过测量磁轴承的控制电流和转子位移就可以得到载体加速度，该方法可以通过单个磁悬浮控制敏感陀螺完成载体三轴加速度的测量，实现了单个磁悬浮控制敏感陀螺完成三轴加速度计的功能。
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公开(公告)号：CN115750593A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211499252.4
申请日：2022-11-28
Applicant: 中国人民解放军战略支援部队航天工程大学
IPC: F16C32/04
Abstract: 本发明公开了一种旋转洛伦兹力磁轴承，主要由内定子组件、外定子组件、转子组件和伺服组件四部分组成，内定子组件主要包括：内上磁钢、内下磁钢、内导磁环；外定子组件主要包括：外上磁钢、外下磁钢、外导磁环；转子组件主要包括：绕组支架、矩形闭环绕组；伺服组件主要包括：角位移传感器、电流控制器、定转子承载件；内外定子采用双环状、共转轴径向充磁磁钢创设高均匀性磁场，大幅提升磁密线性度；通过矩形闭环绕组切割磁力线产生力偶，驱动磁轴承定、转子相对大角度、高精度、高动态往复旋转运动，克服了传统偏转洛伦兹力磁轴承偏转角度小的缺点，大幅拓展了洛伦兹力磁轴承的应用范围。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115655306A
公开(公告)日：2023-01-31
申请号：CN202211120585.1
申请日：2022-09-15
Applicant: 中国人民解放军战略支援部队航天工程大学
Abstract: 一种空间失效卫星姿态估计模拟系统。所述系统包括：失效卫星运动模拟演示装置，视觉采集系统，姿态估计处理单元。失效卫星运动模拟演示装置由硬件平台和软件平台，其中硬件平台包括特制的卫星运动操控平台和卫星模型，软件平台集成了卫星运动模拟操控软件、数据采集处理软件。视觉采集系统由多功能相机集群组成，根据不同的应用需求提供相关的数据类型。姿态估计处理单元集成三维重建配准、关键点识别和姿态智能估计等多种卫星姿态估计方法，并预留后续算法扩展接口，为空间多场景应用提供不同的算法支撑。本发明为卫星姿态估计提供了一套模拟演示、数据采集及算法识别系统，可以有效估计卫星姿态信息。
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公开(公告)号：CN114802814A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210404612.1
申请日：2022-04-18
Applicant: 中国人民解放军战略支援部队航天工程大学
IPC: B64G1/22
Abstract: 本发明涉及一种洛伦兹力磁浮卫星载荷舱快速振动抑制方法。基于卫星载荷舱五自由度控制方案建立卫星载荷舱动力学模型，通过将偏转控制电流与惯性测量单元和角位移传感器两种方案得到的载荷舱偏转角速度进行信息融合得到载荷舱最终的偏转角速度，并进行傅里叶变换得到载荷舱的振动频率。将该频率实时更新至自适应频率跟踪陷波器中，实现振动成分的提取与前馈补偿，达到卫星载荷舱振动抑制的目的。由于振动抑制过程完全通过算法实现，且计算量较低，故该方法具有快速性。载荷舱在快速机动后存在振动，通过该方法有效降低了洛伦兹力磁浮卫星载荷舱快速机动后的稳定时间。本发明属于航天器姿态控制领域，可应用于航天器姿态振动的高精度稳定控制。
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公开(公告)号：CN114326394A
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202111553786.6
申请日：2021-12-17
Applicant: 中国人民解放军战略支援部队航天工程大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及一种磁悬浮转子交叉反馈完全解耦控制方法。根据转子动力学模型，分析了转子两自由度偏转存在强耦合现象，提出一种交叉反馈的完全解耦控制方法，首先根据转子动力学方程求解出磁悬浮转子偏转交叉耦合量，然后设计控制器和交叉反馈控制器，最后通过求解控制器和转子动力学模型的矩阵，使矩阵为对角矩阵时，就可以满足磁悬浮转子两自由度偏转通道的完全解耦。该方法克服了传统解耦算法不能够完全解耦的缺点，能够使磁悬浮转子的偏转解耦控制不受控制器的影响，可以灵活地选择控制器实现磁悬浮转子偏转通道的完全解耦，为磁悬浮转子偏转通道的完全解耦提供了一种新的控制方法。本发明属于磁悬浮转子控制领域，可应用于磁悬浮转子两自由度偏转的完全解耦控制。
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公开(公告)号：CN114291295A
公开(公告)日：2022-04-08
申请号：CN202111560447.0
申请日：2021-12-20
Applicant: 中国人民解放军战略支援部队航天工程大学
Abstract: 本发明涉及一种单磁悬浮控制敏感陀螺的卫星双轴姿态测控一体方法。磁悬浮控制敏感陀螺既能够作为一种惯性执行装置，又能够作为一种惯性测量装置。利用高速旋转的磁悬浮转子两自由度偏转改变角动量方向，能够和航天器完成两轴角动量的交换，实现航天器两轴姿态控制，根据控制磁悬浮转子偏转的洛伦兹力磁轴承产生的控制力矩和控制电流的线性关系，测量磁悬浮转子在定子坐标系下的角位移和洛伦兹力磁轴承电流大小，实现航天器两轴姿态角速率的测量，该方法单个磁悬浮控制敏感陀螺可以实现航天器两轴姿态角速率测量和姿态控制，克服了传统姿控系统需要独立的执行机构和敏感器的缺点，为航天器姿态测量与控制提供了一种新的控制方法。
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公开(公告)号：CN111721535B
公开(公告)日：2021-11-30
申请号：CN202010583027.3
申请日：2020-06-23
Applicant: 中国人民解放军战略支援部队航天工程大学
IPC: G01M13/045 , G06K9/00 , G06K9/62 , G06N3/04 , G06N3/08
Abstract: 一种基于卷积多头自注意力机制的轴承故障检测方法。所述检测方法流程包括：故障轴承振动信号的采集及预处理，生成轴承故障数据集，构建卷积多头自注意力机制网络并训练，得到轴承故障检测结果。所述卷积多头自注意力机制网络包括：卷积层、位置编码器、多头自注意力模块、全局平均池化层、全连接层；所述卷积层提取轴承信号初始特征；所述位置编码器对轴承初始特征进行位置编码；所述多头自注意力模块对初始特征进行学习；所述全局平均池化层对网络做正则化，防止过拟合；所述全连接层输出轴承的不同故障类型。本发明为轴承故障检测提供了高效准确的方法，从而有效维护了机械设备正常运转。
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