基于纯磁控方式的卫星对日自旋稳定姿态控制方法及装置

    公开(公告)号:CN115817856B

    公开(公告)日:2023-06-20

    申请号:CN202211453525.1

    申请日:2022-11-21

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提出一种基于纯磁控方式的卫星对日自旋稳定姿态控制方法及装置,属于航天器姿态控制技术领域。其中,所述方法包括:计算卫星三轴角速率的估计值,根据卫星三轴角速率的估计值,分别计算卫星对日自旋各控制阶段的目标输出力矩,其中,在对日捕获阶段、起旋阶段和对日自旋稳定阶段,当太阳位于太阳敏感器的测量视场内时,目标输出力矩中考虑由太阳敏感器测量得到的太阳矢量;根据目标输出力矩和地磁矢量测量值,计算三轴磁力矩器的目标输出磁矩并转化为控制指令以实现卫星姿态控制。本发明充分考虑地影区、太阳敏感器与太阳帆板偏置安装、太阳敏感器视场范围以及环境干扰力矩等因素影响,可控制卫星从任意初始状态最终实现对日自旋稳定。

    基于纯磁控方式的卫星对日自旋稳定姿态控制方法及装置

    公开(公告)号:CN115817856A

    公开(公告)日:2023-03-21

    申请号:CN202211453525.1

    申请日:2022-11-21

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提出一种基于纯磁控方式的卫星对日自旋稳定姿态控制方法及装置,属于航天器姿态控制技术领域。其中,所述方法包括:计算卫星三轴角速率的估计值,根据卫星三轴角速率的估计值,分别计算卫星对日自旋各控制阶段的目标输出力矩,其中,在对日捕获阶段、起旋阶段和对日自旋稳定阶段,当太阳位于太阳敏感器的测量视场内时,目标输出力矩中考虑由太阳敏感器测量得到的太阳矢量;根据目标输出力矩和地磁矢量测量值,计算三轴磁力矩器的目标输出磁矩并转化为控制指令以实现卫星姿态控制。本发明充分考虑地影区、太阳敏感器与太阳帆板偏置安装、太阳敏感器视场范围以及环境干扰力矩等因素影响,可控制卫星从任意初始状态最终实现对日自旋稳定。

    基于陀螺仪辅助的三轴磁强计全误差标定方法

    公开(公告)号:CN107024673B

    公开(公告)日:2019-05-28

    申请号:CN201710362481.4

    申请日:2017-05-22

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提出一种基于陀螺仪辅助的三轴磁强计全误差标定方法,适用于捷联惯性导航系统、手机等便携式导航设备,该方法采用三轴陀螺仪与三轴磁强计固连的传感器组合模块,利用长方体框架与传感器组合模块,对磁强计的软磁误差、硬磁误差、零偏误差、标度因子误差、非正交误差和安装误差进行标定。在有磁环境中,通过改变长方体框架的摆放朝向并旋转,获得三轴磁强计与三轴陀螺仪输出数据。第一步由陀螺仪输出辅助得到等旋转角度间隔的磁强计插值输出,第二步由磁强计插值输出线性运算得到误差系数矩阵和零偏向量标定值。本发明的方法具有设备要求低、操作简单、标定时间短、计算量小、精度高的优点。

    一种小型动态数据记录系统

    公开(公告)号:CN105785877A

    公开(公告)日:2016-07-20

    申请号:CN201610225236.4

    申请日:2016-04-12

    Applicant: 清华大学

    CPC classification number: G05B19/042 G08C19/00

    Abstract: 本发明公开了一种小型动态数据记录系统,包括:供电模块,包括稳压单元,所述稳压单元用于对选定的传感器进行稳压;数据采集单元,用于根据不用传感器的通讯协议,实时采集不同传感器输出的多路信号;存储模块,用于实时存储通过所述数据采集单元获取的传感器数据;主控单元,用于接收通过所述通信进口的控制指令或来自所述数据采集单元采集的数据是否符合预设条件,当所述采集的数据满足所述预设条件且存储单元为空时,控制所述数据采集模块采集数据并由所述存储单元进行存储。本发明具有如下优点:能够满足武器装备实时采集并存储多种传感器数据的要求,具有体积小、功耗低、实用性高的优点。

    零功耗声音自唤醒系统及唤醒方法

    公开(公告)号:CN115097925B

    公开(公告)日:2023-06-06

    申请号:CN202210699634.5

    申请日:2022-06-20

    Applicant: 清华大学

    Inventor: 赵嘉昊 杨登

    Abstract: 本申请公开了一种零功耗声音自唤醒系统及唤醒方法,其中,系统包括:至少一个负载;电源模块,电源模块的负极与至少一个负载的一端相连;声音自唤醒模块,声音自唤醒模块的一端与电源模块的正极相连,声音自唤醒模块的另一端与至少一个负载的另一端相连,在接收到声音唤醒指令后,声音自唤醒模块由断开状态切换至闭合状态,使得电源模块为至少一个负载供电。由此,可实现各类声音的近零功耗监测,可大幅提高电子系统的能源利用率及续航时间。

    声共振开关装置
    6.
    发明授权

    公开(公告)号:CN115031831B

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202210701693.1

    申请日:2022-06-20

    Applicant: 清华大学

    Inventor: 赵嘉昊 杨登

    Abstract: 本发明提供了一种声共振开关装置,该声共振开关装置包括共振腔组件、悬臂梁、开关触点和下侧静电电极。共振腔组件设有共振腔和通联孔,通联孔位于共振腔组件的顶部且与共振腔连通;悬臂梁作为上侧静电电极,设置在共振腔组件的顶部处且能绕轴转动,悬臂梁包括位于轴的两侧的第一悬臂部和第二悬臂部,第一悬臂部与通联孔正对;开关触点包括上触点和两个下触点,上触点绝缘地设置在第二悬臂部上;两个下触点设置在共振腔组件的顶部上且间隔开地位于上触点的下方;下侧静电电极设置在共振腔组件的顶部上且位于第二悬臂部的下方。本发明不需要消耗电源能量也可以实时、连续监测目标频率的声音信号,极大地延长了终端声音监测设备的续航时间。

    微惯性测量组合单元的快速自标定方法及装置

    公开(公告)号:CN105928544B

    公开(公告)日:2019-06-28

    申请号:CN201610266882.5

    申请日:2016-04-26

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种微惯性测量组合单元的快速自标定方法及装置,其中,该方法包括:获取微惯性测量组合单元旋转至不同位置的实时数据信息;利用3σ法对实时数据信息进行处理得到新的数据信息;建立微惯性测量组合单元误差模型;通过Levenberg‑Marquard算法和微惯性测量组合单元误差模型,对新的数据信息进行解算,得到微惯性测量组合单元的各个误差项。该方法能够满足现场标定需求,降低微惯性测量组合单元的标定成本,进一步提高标定精度。

    微惯性测量组合单元的快速自标定方法及装置

    公开(公告)号:CN105928544A

    公开(公告)日:2016-09-07

    申请号:CN201610266882.5

    申请日:2016-04-26

    Applicant: 清华大学

    CPC classification number: G01C25/00 G01P21/00

    Abstract: 本发明公开了一种微惯性测量组合单元的快速自标定方法及装置,其中,该方法包括:获取微惯性测量组合单元旋转至不同位置的实时数据信息;利用3σ法对实时数据信息进行处理得到新的数据信息;建立微惯性测量组合单元误差模型;通过Levenberg‑Marquard算法和微惯性测量组合单元误差模型,对新的数据信息进行解算,得到微惯性测量组合单元的各个误差项。该方法能够满足现场标定需求,降低微惯性测量组合单元的标定成本,进一步提高标定精度。

    两轴磁强计在线误差补偿方法及系统

    公开(公告)号:CN105865492A

    公开(公告)日:2016-08-17

    申请号:CN201610379332.4

    申请日:2016-05-31

    Applicant: 清华大学

    CPC classification number: G01C25/00

    Abstract: 本发明提出一种两轴磁强计在线误差补偿方法及系统,该方法包括以下步骤:提供两轴磁强计和磁强计数据采集装置,并将两轴磁强计和磁强计数据采集装置固定在转台上;设置转台的转动速度和转动角度,并保存转动速度和转动角度;上电预热两轴磁强计并持续预设时间,保存运行数据;根据转台的转动速度和转动角度,采集两轴磁强计的输出数据,并保存输出数据;以及建立两轴磁强计在线误差补偿模型,并通过在线误差补偿模型对输出数据进行数据解算,得到数据误差,并根据数据误差对输出数据进行误差补偿。本发明能有效补偿载体硬磁干扰与磁强计零偏误差,提高补偿精度。

    零功耗声音自唤醒系统及唤醒方法

    公开(公告)号:CN115097925A

    公开(公告)日:2022-09-23

    申请号:CN202210699634.5

    申请日:2022-06-20

    Applicant: 清华大学

    Inventor: 赵嘉昊 杨登

    Abstract: 本申请公开了一种零功耗声音自唤醒系统及唤醒方法,其中,系统包括:至少一个负载;电源模块,电源模块的负极与至少一个负载的一端相连;声音自唤醒模块,声音自唤醒模块的一端与电源模块的正极相连,声音自唤醒模块的另一端与至少一个负载的另一端相连,在接收到声音唤醒指令后,声音自唤醒模块由断开状态切换至闭合状态,使得电源模块为至少一个负载供电。由此,可实现各类声音的近零功耗监测,可大幅提高电子系统的能源利用率及续航时间。

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