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公开(公告)号：CN101526613B
公开(公告)日：2012-01-25
申请号：CN200910071523.4
申请日：2009-03-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于星间信息交换的星间相对距离测量装置，属于航天应用领域。本发明的目的是提供一种设计结构简单、能够实现多个卫星之间相对导航的基于星间信息交换的星间相对距离测量装置。本发明采用电线单元作为前端，与现场可编程门阵列FPGA处理器和高度集成的射频一体化nRF2401射频芯片完成星间链路的搭建，通过星间信息交换，利用记录信息在星间传递的时差完成星间距离的测量，可以计算出星间相对的距离关系。本发明用于星间相对距离的测量。
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公开(公告)号：CN101503116A
公开(公告)日：2009-08-12
申请号：CN200910071411.9
申请日：2009-02-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种分布式航天器地面仿真系统及其实现方法，属于航天航空领域。本发明的目的是解决现有的分布式航天器仿真平台配置固化，可扩展性差的问题。本发明采用基于平面两维平动和垂直于平动平面一维转动的基础气浮平台。通过配置冷气推力器和反作用飞轮作为执行机构，高精度的光纤陀螺、X轴加速度计和Y轴加速度计作为敏感部件，以高精度局域GPS定位系统实现高精度相对位置确定和初始姿态的标定，可依据任务不同配置其它硬件系统，从而形成多航天器地面仿真系统。本发明可根据航天器任务、通过配置不同的实物硬件或模拟器实现地面模拟多航天器系统，因而具有很强的扩展能力和适用性。
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公开(公告)号：CN119863063A
公开(公告)日：2025-04-22
申请号：CN202411848558.5
申请日：2024-12-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06Q10/0631 , G06Q10/04
Abstract: 适用于全分布式卫星体系下的低轨星座对空间动态目标的任务调度方法、系统和设备，属于航天器在轨任务规划技术领域，解决低轨星座任务调度技术成本高、灵活性和稳定性低问题。本发明的方法包括：采用基于CCGA的自主分布式任务调度方法求解，将多星调度问题分解为单星调度问题，分别求解每颗卫星的最优调度方案组成整体最优调度方案。调度流程由局部优化和全局协商组成，各星独立探索本星调度分问题进行局部优化，同时采用环形拓扑结构构成星间通信网络进行星座内部的全局协商，由卫星贡献度，切换次数和卫星负载的加权和对调度方案的观测效果进行综合评价。引入任务收益这一评价指标辅助单星调度方案的优化。本发明适用于低轨星座任务调度。
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公开(公告)号：CN119378315A
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202411444744.2
申请日：2024-10-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/23 , G06F119/02
Abstract: 本发明公开了一种卫星电磁对接过程的动态联合仿真方法，属于航天器电磁对接动力学仿真领域，仿真方法包括如下步骤：首先在Ansys Maxwell中进行含电磁铁的航天器三维建模，同时在Syslab中建立航天器动力学仿真模型；然后设置仿真边界条件与初始条件；进行联合仿真，建立电磁学与动力学交互的闭环动态信息传递流程；继而根据上一步仿真信息在Syslab中步进分析当前步的运动过程；此时允许外部控制系统对电磁铁电流进行检测与控制；最后重复联合仿真过程，动态更新航天器运动状态直至停止，实现电磁场与运动过程耦合的电磁对接动力学仿真。本发明能够解决传统电磁仿真无法求解电磁场与运动耦合的动力学仿真的缺点，更加贴合航天器在轨对接的物理实际过程。
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公开(公告)号：CN117922847A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202410140442.X
申请日：2024-01-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B64G1/24
Abstract: 一种基于可达域覆盖的脉冲轨道博弈策略，本发明涉及脉冲轨道博弈策略。本发明的目的是为了解决现有的基于人工智能的方法无法从理论上获得拦截器防止目标逃逸成功的燃料条件的问题。过程为：一、给定初始时刻拦截器和目标器的标称轨道参数后，寻找目标器无机动情况下燃料最优的脉冲时刻和拦截时刻，计算得到最优拦截器脉冲矢量；二、计算目标器在拦截时刻的脉冲可达域包络；三、获得拦截器在t*f时刻覆盖目标脉冲可达域所需的最小追逐脉冲幅值；四、分别针对拦截器的首次脉冲不进行优化和拦截器的首次脉冲进行优化，获得满足可达域覆盖约束的最优解；五、对获得的拦截器满足可达域覆盖约束的最小追逐脉冲幅值进行修正。本发明用于航天领域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116909305B
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202310939406.5
申请日：2023-07-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05D1/495 , G05D1/46 , G05D101/10 , G05D109/20
Abstract: 本发明为航天器技术领域，具体涉及一种基于时域变换的预设时间预设精度姿轨一体化跟踪控制方法及其控制系统。步骤1：通过航天器自带的敏感器获取其位置与姿态信息；步骤2：对步骤1得到的航天器位置与姿态信息，计算得到控制信号；步骤3：将控制信号交由执行机构执行，从而实现对任务规定的期望运动跟踪。本发明使位姿参数误差在预设时间内确保系统状态收敛到指定精度的基础上，还会实现在预设时间之后控制器能够保障系统始终在精度范围内，且控制器给出的控制信号保持连续。
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公开(公告)号：CN116852412A
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202310939416.9
申请日：2023-07-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B25J17/00
Abstract: 一种用于自重构模块化机器人的同性连接器，属于模块化可重构机器人技术领域。本发明解决了现有的模块化机器人的连接结构不具有同质性，且结构尺寸及重量较大，机械强度较弱的问题。若干曲柄沿圆盘的周向布置且若干曲柄的一端均与圆盘铰接，若干滑槽沿周向固设在底板上，若干滑块一一对应滑动设置在若干滑槽内，且若干滑块的一端一一对应与若干曲柄的另一端铰接，若干卡爪的一端部一一对应转动安装在若干滑块的另一端，若干卡爪对应通过弧形通孔与固装在滑槽上的固定轴配合，实现对卡爪运动轨迹的限位，顶盖上沿其周向开设有数量与卡爪相同的若干被动连接槽。使得连接器具有同质性，不必限制公母连接机构，且分离及连接动作迅速。
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公开(公告)号：CN116719239A
公开(公告)日：2023-09-08
申请号：CN202310931412.6
申请日：2023-07-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 一种迹向欠驱动卫星不完全信息追逃博弈控制方法，它属于卫星近距离轨道追逃博弈技术领域。本发明解决了采用现有方法不能实现对迹向欠驱动卫星三维追逃博弈的控制的问题。本发明首先通过欠驱动的非线性和线性相对轨道动力学推导迹向推力缺失对追踪器卫星和逃逸器卫星施加的动力学约束，其次使用微分对策理论推导完全信息下的迹向欠驱动三维追逃博弈策略，最后提出一种基于微分黎卡提方程控制参数在线计算方法，以此为基础推导出不完全信息下的迹向欠驱动追逃博弈控制策略。本发明方法可以应用于迹向欠驱动卫星不完全信息下的追逃博弈控制。
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公开(公告)号：CN115719035B
公开(公告)日：2023-06-30
申请号：CN202211367321.6
申请日：2022-11-03
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/27 , G06F111/06 , G06F119/02
Abstract: 本发明公开了一种考虑太阳光约束的单对多星连续掠飞观测轨迹优化方法及系统，属于航天器轨道优化技术领域，其中，该方法包括：构建任务星、n颗目标卫星与太阳之间的约束条件；获取n颗目标卫星初始轨道参数和第一任务卫星初始轨道参数；采用Lambert变轨策略和粒子群算法对总速度增量进行全局寻优，不满足条件则重新全局寻优，反之则向下执行局部寻优；采用Lambert变轨策略和序列二次规划算法对全局寻优后的初始总速度增量进行局部优化，判断局部优化后的总速度增量是否约束条件，若不满足，则重新局部寻优，反之则局部优化后的总速度增量为最优速度增量。该方法能够使任务星在满足任务约束的同时燃料消耗最小。
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公开(公告)号：CN115685761B
公开(公告)日：2023-06-30
申请号：CN202211404647.1
申请日：2022-11-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 挠性航天器预设性能姿态控制方法、计算机设备和存储介质，属于航天器姿态控制技术领域，解决挠性航天器的姿态跟踪控制难以在短时间内提供合理的控制力矩的问题。本发明方法包括：获取航天器的结构转动惯量标称部分；利用所述航天器的结构转动惯量标称部分，获取挠性航天器姿态动力学的确定部分；获取性能函数矩阵、挠性航天器的姿态误差运动学矩阵、一阶反步变量、二阶反步变量、一阶跟踪参考和收敛率函数，所述收敛率函数为根据时间获取收敛率的函数；获取扩张状态观测器的耦合干扰跟踪状态；根据本发明设计的计算公式，获取控制力矩；根据所述控制力矩对挠性航天器进行姿态控制。本发明适用于针对挠性航天器的姿态跟踪控制。
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