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公开(公告)号：CN112093078A
公开(公告)日：2020-12-18
申请号：CN202010849146.9
申请日：2020-08-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明公开了一种高精度高效率飞行器轨迹优化与制导切换方法。步骤1：在初次进行制导指令计算时，应用基于凸优化的在线轨迹规划方法进行制导指令计算，并保存计算结果，作为后续计算的初值猜测；步骤2：完成首次在线轨迹规划后，在同一规划周期内，并行应用基于凸优化的在线轨迹规划方法和多项式制导方法，分别得到凸优化和多项式制导指令uCVX和uIGM；步骤3：当||uCVX‑uIGM||＜δ，δ为偏差要求范围，多项式制导方法规划精度满足要求，此时，切换至多项式制导方法进行制导计算，否则采用基于凸优化的在线轨迹规划方法计算的制导指令飞行；步骤4：切换至多项式制导计算制导指令后，直接应用多项式制导方法计算制导指令和关机时间，直至着陆。
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公开(公告)号：CN112093078B
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN202010849146.9
申请日：2020-08-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明公开了一种高精度高效率飞行器轨迹优化与制导切换方法。步骤1：在初次进行制导指令计算时，应用基于凸优化的在线轨迹规划方法进行制导指令计算，并保存计算结果，作为后续计算的初值猜测；步骤2：完成首次在线轨迹规划后，在同一规划周期内，并行应用基于凸优化的在线轨迹规划方法和多项式制导方法，分别得到凸优化和多项式制导指令uCVX和uIGM；步骤3：当||uCVX‑uIGM||＜δ，δ为偏差要求范围，多项式制导方法规划精度满足要求，此时，切换至多项式制导方法进行制导计算，否则采用基于凸优化的在线轨迹规划方法计算的制导指令飞行；步骤4：切换至多项式制导计算制导指令后，直接应用多项式制导方法计算制导指令和关机时间，直至着陆。
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公开(公告)号：CN114035611A
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202111416110.2
申请日：2021-11-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明公开了一种可重复使用高超声速飞行器上升段轨迹优化与制导方法，所述方法包括如下步骤：步骤1：在起飞之前，以预定的标准轨迹作为初值，采用凸优化方法进行轨迹优化，得到参考轨迹，作为制导指令；步骤2：在完成首次轨迹优化之后，以凸优化得到的优化控制量作为制导指令，同时添加PD跟踪制导，每个周期内采用凸优化+PD跟踪的制导方式；步骤3：实时判断|X‑Xcvx|＜δ，当不等式不满足时，立即重新进行凸优化，否则，到制导周期结束时，再进行凸优化；步骤4：在新凸优化求解时，利用上一次凸优化的结果作为初值，再次优化求解，更新制导指令。本发明在得到优化指标对应轨迹的同时满足制导精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112486196A
公开(公告)日：2021-03-12
申请号：CN202011392656.4
申请日：2020-12-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明公开了一种满足严格时间位置约束的飞行器快速轨迹优化方法。步骤1：设置参数；所述准状态下的参数包括载荷在t1时间入轨，标准入轨点为r1；假设通过轨迹在线重规划和自适应制导，载荷在t2时间入轨，实际入轨点为r2；步骤2：定义点坐标系；坐标系原点OP为地心，xp轴在地心和目标轨道近地点连线上，指向近地点；步骤3：基于步骤1及步骤2的参数与点坐标系，再利用偏近点角φ的概念计算飞行器从r1飞到r2的时间Δt；步骤4：利用步骤1‑3与芯二级二次开机时间迭代修正法，校正卫星轨道入轨时间偏差。用以解决运载火箭应用的大推力液体火箭发动机其推力不可调节，无法准确控制入轨点，即无法对入轨位置进行约束的问题。
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公开(公告)号：CN110989644A
公开(公告)日：2020-04-10
申请号：CN201911205204.8
申请日：2019-11-29
Applicant: 上海宇航系统工程研究所 , 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明记载一种考虑目标点多终端约束的飞行器轨迹规划方法，属于飞行器轨迹优化与制导技术领域，具体技术方案如下：一种考虑目标点多终端约束的飞行器轨迹规划方法，包括以下步骤：步骤一：建立垂直起降重复使用运载器返回段轨迹优化模型；步骤二、建立终端约束模型；步骤三：对轨迹优化问题进行凸化处理；步骤四：应用原始对偶内点法对凸优化问题进行求解。本发明可应用于垂直起降飞行器返回段在线轨迹规划中，对于未来的垂直起降重复使用运载器返回着陆制导方法具有借鉴和参考价值。
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公开(公告)号：CN110989644B
公开(公告)日：2021-04-23
申请号：CN201911205204.8
申请日：2019-11-29
Applicant: 上海宇航系统工程研究所 , 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明记载一种考虑目标点多终端约束的飞行器轨迹规划方法，属于飞行器轨迹优化与制导技术领域，具体技术方案如下：一种考虑目标点多终端约束的飞行器轨迹规划方法，包括以下步骤：步骤一：建立垂直起降重复使用运载器返回段轨迹优化模型；步骤二、建立终端约束模型；步骤三：对轨迹优化问题进行凸化处理；步骤四：应用原始对偶内点法对凸优化问题进行求解。本发明可应用于垂直起降飞行器返回段在线轨迹规划中，对于未来的垂直起降重复使用运载器返回着陆制导方法具有借鉴和参考价值。
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公开(公告)号：CN112486196B
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202011392656.4
申请日：2020-12-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明公开了一种满足严格时间位置约束的飞行器快速轨迹优化方法。步骤1：设置参数；所述准状态下的参数包括载荷在t1时间入轨，标准入轨点为r1；假设通过轨迹在线重规划和自适应制导，载荷在t2时间入轨，实际入轨点为r2；步骤2：定义点坐标系；坐标系原点OP为地心，xp轴在地心和目标轨道近地点连线上，指向近地点；步骤3：基于步骤1及步骤2的参数与点坐标系，再利用偏近点角φ的概念计算飞行器从r1飞到r2的时间Δt；步骤4：利用步骤1‑3与芯二级二次开机时间迭代修正法，校正卫星轨道入轨时间偏差。用以解决运载火箭应用的大推力液体火箭发动机其推力不可调节，无法准确控制入轨点，即无法对入轨位置进行约束的问题。
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公开(公告)号：CN114035611B
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202111416110.2
申请日：2021-11-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05D1/46
Abstract: 本发明公开了一种可重复使用高超声速飞行器上升段轨迹优化与制导方法，所述方法包括如下步骤：步骤1：在起飞之前，以预定的标准轨迹作为初值，采用凸优化方法进行轨迹优化，得到参考轨迹，作为制导指令；步骤2：在完成首次轨迹优化之后，以凸优化得到的优化控制量作为制导指令，同时添加PD跟踪制导，每个周期内采用凸优化+PD跟踪的制导方式；步骤3：实时判断|X‑Xcvx|＜δ，当不等式不满足时，立即重新进行凸优化，否则，到制导周期结束时，再进行凸优化；步骤4：在新凸优化求解时，利用上一次凸优化的结果作为初值，再次优化求解，更新制导指令。本发明在得到优化指标对应轨迹的同时满足制导精度。
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