用于航天器编队与星群操作控制的数值仿真系统及方法

    公开(公告)号:CN117406618B

    公开(公告)日:2024-12-10

    申请号:CN202210801139.0

    申请日:2022-07-08

    Abstract: 本发明公开了一种用于航天器编队与星群操作控制的数值仿真系统及方法,系统包括:参数设置模块,用于设置所需参数及运算数据库数据;高精度轨道动力学模块,用于实现航天器轨道高精度的递推计算及相关数据转换;导航模块,用于接收一系列传感器的绝对或相对定位信号并实现滤波定位;制导模块,用于为控制模块提供随时间变化的理想跟随轨道状态;控制模块,用于为编队与星群中航天器提供理论控制输出;推力器模块,用于模拟实际推力器的推力输出;参数输出模块,用于设置仿真结果输出情况。方法可用于航天器编队与星群在轨飞行任务的过程。本发明可模拟编队与星群中多航天器导航、制导、控制及执行机构的工作过程,在航天领域有重要的实用价值。

    百公斤级微小卫星的主承力框架结构设计方法

    公开(公告)号:CN114091175B

    公开(公告)日:2024-10-18

    申请号:CN202111363896.6

    申请日:2021-11-17

    Abstract: 本发明公开了一种百公斤级微小卫星的主承力框架结构设计方法,这种百公斤级卫星借助四点固定式分离机构固定于运载火箭,包含常见的星载单机,并配置一个固体推进系统用于本卫星的在轨机动。本发明通过分析总装单机布局要求确定各个舱板的设计方式,将拓扑优化设计的舱板与常规设计的舱板相结合,设计了满足工况要求的一种百公斤级微小卫星的主承力框架结构。本发明创新点在于:通过合理的拓扑优化的舱板和常规设计的舱板相结合的设计,在满足各个工况条件的基础上,设计了一种易机加工、生产制作周期短、铝合金材质的轻型百公斤级微小卫星的主承力框架结构。

    一种微纳卫星变轨机动段姿态复合控制方法

    公开(公告)号:CN118723118A

    公开(公告)日:2024-10-01

    申请号:CN202410454424.9

    申请日:2024-04-16

    Abstract: 本发明公开了一种微纳卫星变轨机动段姿态复合控制方法。一种微纳卫星变轨机动段姿态复合控制方法,包括:基于零动量轮系和二维平动机构构建一种新型复合执行机构,建立并优化考虑惯性主轴偏移与附加扰动力矩的姿态转动动力学和滑块平动动力学模型;设计指数收敛干扰观测器实时观测推力偏心力矩;设计姿态控制环MPC(Model Predictive Control)控制器和推力偏心力矩补偿环离散PID(Proportional‑Integral‑Derivative)控制器,构成双闭环复合姿态控制系统。该发明控制方法能有效观测慢时变的推力偏心力矩,具有控制精度高、动量轮系无饱和等特性,适用于微纳卫星变轨机动任务中的长期推力偏心扰动。

    一种立方星基于单目视觉的非合作目标位姿测量方法

    公开(公告)号:CN115760984B

    公开(公告)日:2024-09-10

    申请号:CN202211470026.3

    申请日:2022-11-23

    Abstract: 本发明公开了一种立方星基于单目视觉的非合作目标位姿测量方法,涉及卫星技术领域。所述位姿测量方法包括建立目标星的三维图像与特征点模板库;采集目标星实时图像,与模板库中模板图像进行匹配得到待测图像对应的模板图像;将待测图像的轮廓图像旋转与模板图像的轮廓图像进行匹配确定待测图像相对于模板图像的旋转角度;对待测图像进行灰度处理及阈值处理提取目标星的边缘轮廓,根据边缘轮廓获得目标星特征点;根据所述旋转角度筛选模板库中特征点序列的对应关系,并结合特征点的三维坐标及图像特征点通过位姿求解算法得到目标星相对于相机的位姿信息。

    一种三轴磁力矩器磁矩测量系统及方法

    公开(公告)号:CN118330519A

    公开(公告)日:2024-07-12

    申请号:CN202410321032.5

    申请日:2024-03-20

    Abstract: 本申请实施例公开了一种三轴磁力矩器磁矩测量系统及方法,涉及卫星半物理仿真技术领域,通过测试装置、半物理仿真平台以及上位机构成测量系统,测试装置通过简单结构即可实现磁力矩器的安装,并使其与磁强计以所需要的姿态调整并安装,测量获得当前环境的地磁场强度数据后,将磁力矩器接入半物理仿真平台,提升测量的实时性,与此同时让磁强计采集当前的磁感应强度数据,上位机仅需要根据磁感应强度数据和当前环境的地磁场强度数据,做简单的代数运算即可计算出磁力矩器的磁矩,避免了现有技术中繁琐的运算方式以及复杂的设备操作过程,有效提升了磁力矩器的磁矩测量方法的效果。

    一种星敏感器输出补偿方法、装置、存储介质及设备

    公开(公告)号:CN118329072A

    公开(公告)日:2024-07-12

    申请号:CN202410321036.3

    申请日:2024-03-20

    Abstract: 本申请的实施例公开了一种星敏感器输出补偿方法、装置、存储介质及设备,涉及飞行器姿控技术领域,包括:根据标定四元数,星模拟器生成并显示星图;在预设姿态下,星敏感器对星图进行识别,获得星敏感器的测量值;根据标定四元数和测量值,以最小二乘法获得对准误差四元数;根据对准误差四元数对星敏感器进行输出补偿,获得目标测量值。本申请通过星模拟器进行试验的方式,能够覆盖整个通路的实时动态响应要求,使得星敏感器能够识别星图并输出测量值,再以最小二乘法得到对准误差,依据该对准误差对星敏感器进行输出补偿,补偿掉对准误差带来的影响,使得输出的目标测量值更接近真实值,降低了偏差,使试验过程真实性更高、试验可行度更强。

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