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公开(公告)号：CN117170366A
公开(公告)日：2023-12-05
申请号：CN202311111385.4
申请日：2023-08-30
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05D1/02
Abstract: 一种地外天体巡视机器人自主长距离连续行走系统及方法，包括：环境感知敏感器、规划控制器及执行机构；采集巡视机器人周围环境的图像信息并获取巡视机器人实时的姿态信息；利用获取信息进行路径规划和避障控制。本发明可在有限算力条件下实现地外天体巡视机器人长距离自主移动，并能保证机器人在移动过程中同步完成局部感知规划和视觉导航，同时在移动过程中将感知的图像通过下行信道实时下传至地面。
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公开(公告)号：CN109292114B
公开(公告)日：2020-09-18
申请号：CN201811075433.8
申请日：2018-09-14
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/62
Abstract: 本发明涉及一种月面软着陆轨迹确定方法，属于着陆器着陆轨迹设计技术领域。制动段结束时，高度h1、垂直速度v1、水平速度为0m/s，着陆器姿态为垂直向下；接近段，引入测距测速敏感器数据进行导航修正，在高度h2时对月面成像，采用四次多项式制导律，粗避障至安全着陆点上方；下降段，着陆器悬停在高度h3处对月面成像，采用相平面制导律精避障至安全着陆点上方高度h4，着陆器以速度v2到高度h5处关闭发动机。
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公开(公告)号：CN108454884B
公开(公告)日：2020-09-18
申请号：CN201810161918.2
申请日：2018-02-27
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种动力上升安全制导方法及系统，包括：(1)根据加速度计测量出的非引力加速度，计算主发动机产生的平均推力估值；(2)当计算得到的所述主发动机的平均推力估值低于标称发动机推力，且偏差量超过预设阈值时，认为主发动机故障；(3)根据条件实施发动机重组：打开姿控发动机，弥补主发动机推力，并计算出主发动机和姿控发动机同时使用时的总上升推力和混合比冲；(4)以重组后的总上升推力和混合比冲为参数，计算目标加速度方向指令，从而完成当前周期的动力上升安全制导。本发明能够应对上升发动机故障后，上升显式制导可能出现的迭代不收敛问题，保证后续上升过程的顺利完成。
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公开(公告)号：CN111443710A
公开(公告)日：2020-07-24
申请号：CN202010208848.9
申请日：2020-03-23
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种用于月球软着陆器的地形估计方法：(1)、采用两个测距敏感器测量月球着陆器与月面的斜距；(2)、分别根据第一测距敏感器和第二测距敏感器测量得到的斜距，计算第一相对月面高度误差ΔqL和第二相对月面高度误差ΔqR；(3)、分别根据第一测距敏感器和第二测距敏感器安装指向，以及着陆器当前位置和姿态，计算得到第一测距波束月面足迹航程SmL、第二测距波束月面足迹航程SmR；(4)、根据上述参数计算月心距误差，否则，变更计算月心距误差次数，回到步骤(1)，重新计算月心距误差；(5)、当着陆器将转出主减速段时，根据月心距误差修正着陆场月心距和月球着陆器高度。
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公开(公告)号：CN110531636A
公开(公告)日：2019-12-03
申请号：CN201910760518.8
申请日：2019-08-16
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: G05B17/02
Abstract: 一种地面动力学软件和星上软件联合快速仿真测试方法，按照预先设定的地面动力学软件初始化参数，对地面动力学软件进行初始化；根据将硬件和软件解耦开发调试设计思路，结合半物理实时仿真中的地面动力学软件和星上软件，将半物理实时仿真中硬件接口部分用软件替代而形成联合快速仿真测试方法，判断输出的星上敏感器的状态、星上执行机构的状态、卫星的姿态、位置、速度的正确性，解决了半物理仿真中问题难以定位、调试过程过于复杂、测试结果判读不够全面问题，提高了测试结果判读全面性、调试效率和软件开发效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109080855A
公开(公告)日：2018-12-25
申请号：CN201810839860.2
申请日：2018-07-27
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B64G1/26
Abstract: 本发明提出一种大角度姿态机动相平面控制方法及系统，利用推力器进行喷气、基于误差四元数进行姿态控制。该方法及系统基于误差四元数进行目标角速度跟踪控制：根据姿态四元数与目标姿态四元数计算误差四元数，得到误差四元数的欧拉转轴，设计三轴目标角速度；将测量角速度与目标角速度作差，计算角速度偏差；将角速度偏差积分，得到角度偏差；根据角度偏差和角速度偏差，进行相平面控制，得到推力器姿态控制喷气脉宽；本发明方法及系统避免了大角度机动时的三轴耦合，减少了喷气次数和燃料消耗。
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公开(公告)号：CN112027115B
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202010762819.7
申请日：2020-07-31
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种着陆上升航天器一体化控制系统，具有主控制器和从控制器的分层控制结构，适用于执行地外天体无人自主避障的着陆上升任务，具体包括主控制器、从控制器、地形测量敏感器、距离测量敏感器、速度测量敏感器、星敏感器，能够在航天器上升及着陆过程中实现高可靠控制，并实现上升时可抛弃部分产品，减少系统重量，解决了传统航天器控制架构可靠性差、重量较大的问题，兼顾了可靠性需求和重量约束。
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公开(公告)号：CN110736482B
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN201910896563.6
申请日：2019-09-23
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明一种月球软着陆欠测量速度修正方法，步骤如下：(1)设着陆器配置的三个测速敏感器安装矢量分别为R1、R2、R3；(2)根据着陆器的惯性姿态矩阵C和位置矢量r，计算虚拟波束单位矢量R4；(3)根据测速敏感器数据可用情况，进行速度修正。本发明月球软着陆欠测量导航修正方法，解决了欠测量情况下的导航修正问题。由于测距敏感器可以估计给出月心方向虚拟波束速度信息，在少于3个测速敏感器数据可用时，一般会尽可能使用虚拟波束速度参与导航速度修正。但是当虚拟波束与2个测速波束接近共面时，本发明给出了奇异判断依据，规避了接近奇异时导航误差放大问题，提高了导航精度。
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公开(公告)号：CN112027115A
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN202010762819.7
申请日：2020-07-31
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种着陆上升航天器一体化控制系统，具有主控制器和从控制器的分层控制结构，适用于执行地外天体无人自主避障的着陆上升任务，具体包括主控制器、从控制器、地形测量敏感器、距离测量敏感器、速度测量敏感器、星敏感器，能够在航天器上升及着陆过程中实现高可靠控制，并实现上升时可抛弃部分产品，减少系统重量，解决了传统航天器控制架构可靠性差、重量较大的问题，兼顾了可靠性需求和重量约束。
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公开(公告)号：CN110736482A
公开(公告)日：2020-01-31
申请号：CN201910896563.6
申请日：2019-09-23
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明一种月球软着陆欠测量速度修正方法，步骤如下：(1)设着陆器配置的三个测速敏感器安装矢量分别为R1、R2、R3；(2)根据着陆器的惯性姿态矩阵C和位置矢量r，计算虚拟波束单位矢量R4；(3)根据测速敏感器数据可用情况，进行速度修正。本发明月球软着陆欠测量导航修正方法，解决了欠测量情况下的导航修正问题。由于测距敏感器可以估计给出月心方向虚拟波束速度信息，在少于3个测速敏感器数据可用时，一般会尽可能使用虚拟波束速度参与导航速度修正。但是当虚拟波束与2个测速波束接近共面时，本发明给出了奇异判断依据，规避了接近奇异时导航误差放大问题，提高了导航精度。
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