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公开(公告)号：CN116922391B
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202311068281.X
申请日：2023-08-24
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
Abstract: 本发明提出一种基于多层条件概率运动原语的空间机械臂技能自主学习与优化方法，所述方法用于解决空间机械臂在示教学习中的外插问题(即待学习轨迹从整体上偏离示教区域)，实现技能的外扩和泛化。该方法建立代价模型并结合条件概率的求解，实现了机械臂示教区域的拓展学习和任务层面的技能泛化，构建“多层”框架满足了多种任务约束，通过概率计算取代传统的迭代优化方式，本发明所述方法实现了机械臂技能的快速学习和高效复现。有效提高了空间机械臂在轨操控的灵活性和智能化水平。
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公开(公告)号：CN116922391A
公开(公告)日：2023-10-24
申请号：CN202311068281.X
申请日：2023-08-24
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
Abstract: 本发明提出一种基于多层条件概率运动原语的空间机械臂技能自主学习与优化方法，所述方法用于解决空间机械臂在示教学习中的外插问题(即待学习轨迹从整体上偏离示教区域)，实现技能的外扩和泛化。该方法建立代价模型并结合条件概率的求解，实现了机械臂示教区域的拓展学习和任务层面的技能泛化，构建“多层”框架满足了多种任务约束，通过概率计算取代传统的迭代优化方式，本发明所述方法实现了机械臂技能的快速学习和高效复现。有效提高了空间机械臂在轨操控的灵活性和智能化水平。
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公开(公告)号：CN116955893A
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202311077815.5
申请日：2023-08-25
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
Abstract: 本发明提出一种基于旋转矩阵的航天器姿态受限下的协同势函数族设计方法，所述方法包括：步骤一、建立姿态限制模型；步骤二、构建协同势函数以处理临界点问题；步骤三、基于协同势函数，构建避障势函数以处理姿态约束问题；步骤四、将所设计的势函数引入控制器设计，实现受限制下姿态全局收敛。所述方法控制算法结构简单，解决了现有技术中临界点问题。
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公开(公告)号：CN119087798A
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN202411048607.7
申请日：2024-08-01
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提出一种多分支航天器分层无源全身柔顺控制方法，该方法是结合了协同控制理论、分层控制理论、无源控制理论和阻抗控制理论的一种航天器全身控制方法。其优点是可以实现末端执行器柔顺接触和全身构型维持的多级兼容控制，并且在末端柔顺控制层引入了自适应可变阻抗控制策略，解决了与目标的安全柔顺接触问题，同时，在各控制层级嵌入了基于能量罐的系统无源性补偿控制器，可以保障系统运行过程的安全稳定。
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公开(公告)号：CN116955893B
公开(公告)日：2024-09-13
申请号：CN202311077815.5
申请日：2023-08-25
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
Abstract: 本发明提出一种基于旋转矩阵的航天器姿态受限下的协同势函数族设计方法，所述方法包括：步骤一、建立姿态限制模型；步骤二、构建协同势函数以处理临界点问题；步骤三、基于协同势函数，构建避障势函数以处理姿态约束问题；步骤四、将所设计的势函数引入控制器设计，实现受限制下姿态全局收敛。所述方法控制算法结构简单，解决了现有技术中临界点问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109782596A
公开(公告)日：2019-05-21
申请号：CN201910035928.6
申请日：2019-01-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出一种基于混合灵敏度的运载火箭子级返回大气层内飞行鲁棒控制方法。该方法设计了以栅格舵为执行机构、考虑不确定性的运载火箭子级控制系统模型，给出了鲁棒控制器的求解流程，从而保证了火箭子级在大参数不确定条件下的稳定和保性能飞行。本发明可有效提高运载火箭子级在大气层内飞行过程中控制系统的鲁棒性，通过充分利用栅格舵在大动压区的高控制效率，有效保障子级对制导指令的高精度跟踪。相较于经典控制方法和非线性及智能控制方法，本发明在实现控制系统对不确定参数的鲁棒稳定同时，也保证了较高的工程可实践性，将在运载火箭子级返回落区控制以及未来的垂直起降可重复使用领域发挥重要作用。
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公开(公告)号：CN108984907A
公开(公告)日：2018-12-11
申请号：CN201810789782.X
申请日：2018-07-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了一种基于偏航角条件的迭代制导方法，包括发射惯性系下的矢量计算及转化为制导坐标系下矢量的计算、估算剩余飞行时间、推力项和引力项的一、二次积分计算、对程序角系数求解和两个坐标系下的程序角转化。本迭代制导方法能够适应由于初始大偏差或其他诸多原因而带来的大偏航角条件下的制导问题，制导指令结构简单，工程可实践性强，可提升迭代制导方法的适应性，并为我国未来发展包括垂直起降、自适应入轨等在内的先进运载技术提供技术支撑。
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公开(公告)号：CN109782596B
公开(公告)日：2020-08-07
申请号：CN201910035928.6
申请日：2019-01-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出一种基于混合灵敏度的运载火箭子级返回大气层内飞行鲁棒控制方法。该方法设计了以栅格舵为执行机构、考虑不确定性的运载火箭子级控制系统模型，给出了鲁棒控制器的求解流程，从而保证了火箭子级在大参数不确定条件下的稳定和保性能飞行。本发明可有效提高运载火箭子级在大气层内飞行过程中控制系统的鲁棒性，通过充分利用栅格舵在大动压区的高控制效率，有效保障子级对制导指令的高精度跟踪。相较于经典控制方法和非线性及智能控制方法，本发明在实现控制系统对不确定参数的鲁棒稳定同时，也保证了较高的工程可实践性，将在运载火箭子级返回落区控制以及未来的垂直起降可重复使用领域发挥重要作用。
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公开(公告)号：CN109115035A
公开(公告)日：2019-01-01
申请号：CN201810886247.6
申请日：2018-08-06
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F41G3/00
Abstract: 本发明提出了一种基于弹道成形的运载火箭子级返回段精确制导方法，属于制导与控制技术领域。该方法设计了以栅格舵为执行机构的、由箭载导航输出的子级状态、射前装订目标信息组成的虚拟惯性视线角速度模型，推导了弹道系下的弹道成形最优导引表达式，进而得到子级返回段实时飞行过载指令。本发明可有效提高子级落区和子级重复使用返回制导精度，通过充分利用栅格舵在大动压区的高控制效率，有效保障子级以期望落角实现在目标着陆点的高精度着陆。
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公开(公告)号：CN118192655A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410291922.6
申请日：2024-03-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05D1/495 , G05D1/46 , G05D101/10 , G05D109/20
Abstract: 一种基于数据预测的空间非合作目标姿态接管抗扰控制方法，属于空间非合作目标姿态控制领域。本发明针对现有接管控制方法建模精度差，对大偏置与周期性干扰抗扰性能差的问题。包括由组合体姿态运动学方程和动力学方程得到组合体状态方程，再得到离散线性化状态方程；再变形得到包含未知动力学参数的变形后动力学方程；结合历史数据建立未知动力学参数关系式，对未知动力学参数进行辨识，并对干扰力矩的变化进行预测，得到组合体状态预测模型；更新离散线性化状态方程；再建立考虑干扰力矩预测值的成本函数和服务卫星飞轮控制力矩约束模型，求解服务卫星飞轮控制力矩，用于非合作目标姿态控制。本发明用于空间非合作目标姿态接管抗扰控制。
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