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公开(公告)号：CN112947514B
公开(公告)日：2022-11-15
申请号：CN202110114126.1
申请日：2021-01-27
申请人： 西北工业大学深圳研究院 , 西北工业大学
IPC分类号： G05D1/08
摘要： 本发明提供一种基于事件驱动超螺旋算法的航天器姿态控制方法，首先利用多变量广义超螺旋算法构建航天器姿态控制系统的控制输入，之后构建事件驱动触发条件，在其中引入了附加项，可以获得更强的鲁棒性和更快的收敛速度，得到触发时刻，航天器的执行器在触发时刻进行状态信号的采样，即可完成对航天器姿态的控制，本发明可以减小航天器的通讯压力，提升效率，一定程度上避免了航天器数据的延时传输和丢失现象，延长了航天器的使用寿命。
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公开(公告)号：CN110789738B
公开(公告)日：2022-07-08
申请号：CN201911007536.5
申请日：2019-10-22
申请人： 西北工业大学深圳研究院 , 西北工业大学
IPC分类号： B64G1/24
摘要： 本发明涉及一种纳星接管失效航天器姿态运动的分布式模型预测控制方法，首先建立纳星‑失效航天器组合体姿态运动模型，其次建立有限时域的纳星控制模型，最后设计纳星的分布式模型预测控制器。提出的分布式模型预测控制方法能够使各颗纳星独立进行控制量解算，实现对失效航天器姿态运动的自主分布式接管控制，无需中央处理单元，且能够方便地考虑纳星的控制幅值约束。多纳星的分布式模型预测控制方法相比集中式的控制分配，具有较好的容错性，且纳星可根据自身的能量消耗情况调整自身局部目标函数中的权值矩阵，以实现纳星间能量消耗的均衡，在通过多颗纳星实施失效航天器姿态运动接管的控制任务中具有重要应用价值。
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公开(公告)号：CN112497240A
公开(公告)日：2021-03-16
申请号：CN202011331368.8
申请日：2020-11-24
申请人： 西北工业大学 , 西北工业大学深圳研究院
摘要： 本发明属于航天技术领域，具体公开了一种非刚性抓捕的目标状态观测方法，计算服务机器人在非刚性抓捕接触点所受外力大小；利用双目相机或者激光雷达对目标进行观测，获取姿态与位置数据；构建目标的模型，构建状态方程、观测方程；基于EKF方法，完成非合作目标状态估计，状态包括目标的位置、姿态、速度、角速度、质量、质心位置及转动惯量。本方法能在非合作目标‑末端执行器接触点存在相对运动的情况下对非合作目标的运动状态和质量惯性参数进行估计，且能够降低测量噪音和过程噪音的影响，并具有计算量较小的优点。
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公开(公告)号：CN112508999B
公开(公告)日：2024-02-13
申请号：CN202011312098.6
申请日：2020-11-20
申请人： 西北工业大学深圳研究院 , 西北工业大学
摘要： 本发明公开一种基于协作观测图像序列的空间目标运动状态辨识方法，通过多个视点对空间非合作目标进行协同观测获取图像序列组合，将图像序列组合按时序进行配准；然后，对同一时间帧不同视点获取的图像组，进行特征提取和匹配；随后，基于特征点匹配对，结合各视图间已知的相对位姿信息，恢复特征点的三维坐标信息；随后，对前后时间帧的图像对进行组合和特征匹配；最后，根据帧间特征点匹配对相应的空间坐标变换，解算目标的姿态变化矩阵和平移矩阵。以满足后续可能的目标运动学和动力学参数提取的需求。
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公开(公告)号：CN112270127B
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202011174066.4
申请日：2020-10-28
申请人： 西北工业大学深圳研究院 , 西北工业大学
IPC分类号： G06F30/27 , G06F18/214 , G06F17/11 , G06F111/10
摘要： 本发明公开了用于空间目标姿态测量网络的训练数据生成方法、计算机设备及存储介质，属于空间在轨服务领域。本发明充分发掘了姿态测量的任务特点，利用目标姿态运动的时间连续性，对生成的观测矩阵进行了重复、循环利用，从而提高生成效率、减少生成数据所需的时间；每生成一个虚拟目标，则让其连续运动N步，生成N个观测矩阵；然后，每相邻两步的两个观测矩阵可以组成一组训练数据；同时，每相邻三步、四步、直至M步的首、尾两步的观测矩阵也可以分别组成一组训练数据；由此推算，生成N次观测矩阵，可得到#imgabs0#组训练数据；本发明对训练数据生成效率有明显的提高。
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公开(公告)号：CN112947513B
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202110114119.1
申请日：2021-01-27
申请人： 西北工业大学 , 西北工业大学深圳研究院
IPC分类号： G05D1/08
摘要： 本发明提供一种基于容错和抗饱和机制的四旋翼无人机姿态控制方法，所述方法包括以下步骤：步骤1，基于四旋翼无人机姿态跟踪的运动学模型和动力学模型构建滑模面，步骤2，基于滑模面构建容错和抗饱和多变量广义超螺旋算法，进而得到四旋翼无人机姿态控制系统的控制输入，相比于传统的姿态控制方法，该姿态控制系统可以处理满足Lipschitz连续条件和与系统状态相关的干扰不确定性，同时可以使四旋翼无人机的执行器执行该控制系统时有效的克服执行器故障并且满足执行器的输入饱和条件，实现四旋翼无人机姿态控制的稳定性和鲁棒性。
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公开(公告)号：CN112389686B
公开(公告)日：2022-06-07
申请号：CN202011331426.7
申请日：2020-11-24
申请人： 西北工业大学深圳研究院 , 西北工业大学
IPC分类号： B64G4/00
摘要： 本发明公开了一种基于空间多臂接触的被动目标同步消旋抓捕操作方法，包括以下步骤：步骤1：服务航天器进入空间翻滚目标的轨道并跟随空间翻滚目标的轨道同步运动；步骤2：服务航天器获取空间翻滚目标的测量信息；步骤3：离线优化服务航天器的基座轨迹和机械臂的各关节轨迹及驱动力输入，形成接触消旋抓捕的轨迹，作为参考轨迹；步骤4：基于优化获得的参考轨迹，生成扩展的参考轨迹；步骤5：执行任务，对扩展的参考轨迹进行跟踪，实现对空间翻滚目标的接触消旋抓捕。本发明针对空间非合作翻滚目标，不需要目标上有任何抓捕点，并能够自行对目标进行消旋，且在消旋完成时同时实现对目标的抓捕和操作。
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公开(公告)号：CN112947514A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110114126.1
申请日：2021-01-27
申请人： 西北工业大学深圳研究院 , 西北工业大学
IPC分类号： G05D1/08
摘要： 本发明提供一种基于事件驱动超螺旋算法的航天器姿态控制方法，首先利用多变量广义超螺旋算法构建航天器姿态控制系统的控制输入，之后构建事件驱动触发条件，在其中引入了附加项，可以获得更强的鲁棒性和更快的收敛速度，得到触发时刻，航天器的执行器在触发时刻进行状态信号的采样，即可完成对航天器姿态的控制，本发明可以减小航天器的通讯压力，提升效率，一定程度上避免了航天器数据的延时传输和丢失现象，延长了航天器的使用寿命。
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公开(公告)号：CN112929889A
公开(公告)日：2021-06-08
申请号：CN202110092104.X
申请日：2021-01-23
申请人： 西北工业大学 , 西北工业大学深圳研究院
摘要： 本发明公开了一种基于H指数进行5G超密度网络节点定位的方法，包括：计算网络中所有节点的H指数；选择H指数阈值，将H指数大于该阈值的节点标记为重要节点，并将重要节点分区域；不同区域中所有重要节点的中心放置微基站；利用5G宏基站和微基站共同进行网络中节点的定位。本方法考虑到了密度比普通网络大的超密度网络，通过在密度高的区域合适布设微基站，可以有效对节点中所有节点进行定位，定位精度高，并且所需要布设的微基站的数量可以达到最少，能够进行网络资源的最优化配置。
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公开(公告)号：CN112455724A
公开(公告)日：2021-03-09
申请号：CN202011334556.6
申请日：2020-11-24
申请人： 西北工业大学 , 西北工业大学深圳研究院
IPC分类号： B64G1/24
摘要： 本发明公开了一种基于投掷击打接取的空间被动物体转移方法，包括以下步骤：步骤1：根据被动物体当前位置和目标位置之间的遮挡情况，确定抛接方案；步骤2：根据所有服务卫星当前位置、任务能量和时间约束，选取参与任务的服务卫星及击打点的范围；步骤3：基于选取的服务卫星，优化得到击打点位置和各服务卫星的参考轨迹；步骤4：基于优化获得的参考轨迹，生成扩展的参考轨迹；步骤5：执行步骤1中确定的抛接方案，跟踪扩展参考轨迹，实现被动物体的转移。本发明通过调动不同的服务卫星进行移动被动物体，不再需要服务卫星长时间长路程的进行移动，能够降低系统的整体能耗。
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