国防基础科研计划(B2320110004)
- 作品数：3 被引量：21H指数：3
- 相关作者：夏红伟王常虹马广程邓雅曲耀斌更多>>
- 相关机构：哈尔滨工业大学北京宇航系统工程研究所上海航天控制工程研究所更多>>
- 发文基金：国防基础科研计划航天科技创新基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术航空宇航科学技术更多>>
- 基于混沌粒子群优化算法的空间机械臂轨迹规划算法被引量：13
- 2014年
- 针对自由漂浮状态下的空间机械臂系统,研究了基座姿态扰动最小的轨迹规划问题。首先通过正弦函数参数化机械臂各个关节,在机械臂关节角速度、角加速度以及基座姿态变化范围受限的约束条件下,定义了基座姿态扰动最小的目标函数,然后提出了基于混沌粒子群算法的轨迹优化策略,并给出了具体求解步骤。数值算例结果表明,在满足系统的约束条件下,机械臂关节变化平缓,不存在角速度突变的情况,并且比标准粒子群算法具有更快的收敛速度,在优化轨迹下进行运动仿真,结果表明终止时刻基座姿态扰动为1.3708°(三轴合成),而梯形规划的姿态扰动为8.5459°,优化后使得姿态的扰动减小84%,从而说明所提出的算法能够有效减小机械臂运动对基座姿态的扰动。
- 夏红伟翟彦斌马广程邓雅王常虹
- 关键词：空间机械臂混沌粒子群优化算法
- 卫星编队构型设计与轨道机动算法优化被引量：4
- 2013年
- 卫星编队与轨道机动是完成在轨监视与捕获等空间任务的关键技术。针对追踪航天器在相对目标航天器的绕飞过程中特殊构型的编队飞行问题,提出了三种特殊的编队构型机动方案;针对近距离轨道逼近问题,分析了同平面轨道变轨策略和轨道转移能耗最优化问题,在此基础上给出了三脉冲升降轨机动方法,并可以根据需要将其扩展为N脉冲机动。以目标星运行轨道高度780 km为例进行仿真分析,结果表明平行四边形编队中追踪星在各交点处完成变轨所需的速度脉冲向量分别为0.1172m/s、0.1843 m/s,而花形编队和菱形编队中追踪星在各交点处完成变轨所需的速度脉冲向量均为0.1978m/s,从而验证了所提出方法的有效性。
- 夏红伟李莉曲耀斌贾大玲周利均王常虹
- 关键词：卫星编队构型设计
- 非合作编队卫星姿轨一体化滤波新方法被引量：4
- 2012年
- 为提升空间非合作编队任务中卫星态势感知能力和工程冗余度,结合姿态和两星相对位置的耦合信息,提出了一种无角度测量信息的姿态与相对轨道一体化滤波算法。滤波器系统方程取惯性系下的误差四元数姿态和卫星轨道系下相对运动表述,通过扩展卡尔曼滤波实现对卫星姿态指向、陀螺零偏、相对位置速度的联合有效估计。针对跟飞和绕飞两种典型卫星编队模式和不同相对运动构型尺度下该滤波器的局部可观测性进行了比较与分析。地面仿真实验表明,相对导航位置误差0.3 m,相对速度估计误差10-4m/s,卫星姿态估计误差0.05°,陀螺零偏估计误差10-4(°)/s,满足编队卫星任务需求。
- 王常虹曲耀斌任家栋邓雅夏红伟马广程
- 关键词：可观测性
