国家重点基础研究发展计划(2013CB733100)
- 作品数：100 被引量：405H指数：12
- 相关作者：李海阳于起峰贺波勇尚洋张小虎更多>>
- 相关机构：国防科技大学国防科学技术大学北京控制工程研究所更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金国家重大科学仪器设备开发专项更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术自动化与计算机技术理学机械工程更多>>
- 嫦娥一号月面成像的高精度匹配及月貌三维重建被引量：8
- 2014年
- 针对嫦娥一号探月卫星2C级月面成像,提出了基于待配点最优模板选择的二次函数形变补偿迭代匹配方法。仿真表明它能有效地适应地形起伏引起的图像形变,匹配精度较高且稳定性好。在标准相关匹配的基础上结合所提出的方法完成了下视图与前、后视图的精确匹配,采用三视约束机制和顺序检验机制保证了匹配的稳健性。分析了线阵相机成像的仿射近似模型,并以此为基础实现同轨三视重建。基于邻轨下视图同名特征点,采用RANSAC方法估计邻轨三维坐标转换参数,完成邻轨拼接。实验结果表明,三维重建的月貌图能够更好地表达月球表面的形状和地形。
- 朱遵尚苑云李由尚洋于起峰
- 关键词：三维重建图像匹配三线阵CCD嫦娥一号
- 用于视频图像帧间运动补偿的深度卷积神经网络被引量：3
- 2016年
- 为探索深度学习理论在视频图像帧间运动补偿问题中的应用,提出一种用于视频图像帧间运动补偿的深度卷积神经网络。该网络由卷积模块和反卷积模块构成,可以处理不同分辨率输入图像并具备保持较完整图像细节的能力。利用具有时序一致性的视频图像序列构造训练样本,采用随机梯度下降法对设计的深度卷积神经网络进行训练。视觉效果和数值评估实验表明,训练得到的网络较传统方法能更有效地进行视频图像帧间运动补偿。
- 龙古灿张小虎于起峰
- 关键词：卷积神经网络
- 多谱段相机红外光学系统杂散辐射分析被引量：1
- 2013年
- 杂散辐射是影响多谱段红外相机成像性能的主要因素。为了确保系统在各种工作状况下正常运行,需要分析并抑制相机光学系统中的杂散辐射。在详细分析了其红外光学系统中杂散辐射主要来源的基础上,针对系统特殊的光机结构,在杂光分析软件中建立光机系统模型;围绕遮光罩选取了8个太阳方位、16个离轴角进行光线追迹,得到太阳杂光在像面上产生的辐照度,据此来评价系统杂散辐射水平;同时分析了指向镜滚动轴和俯仰轴在两个方位内的转动以及地球大气杂散辐射对像面辐照度的影响。最后,对于影响严重的杂散辐射,进行了有效的抑制措施。结果表明,可以忽略地球大气的杂散辐射,当太阳杂光入射角大于58°时,系统能满足对像面辐照度的技术要求,多谱段相机红外光学系统可在此范围内正常工作。
- 刘鑫黄一帆李林靳晓瑞
- 关键词：杂散辐射红外光学系统辐照度
- 载人登月周期重访轨道保持策略设计被引量：1
- 2016年
- 针对高精度星历动力学模型下载人登月周期重访轨道(也称地月循环轨道)发散问题,设计了一种轨道保持控制策略。提出一种高精度星历动力学模型下的循环轨道初值设计方法,分析了日月中心引力、地球J2项等摄动力对轨道快速发散作用,设计了一种特殊点四脉冲周期重访轨道保持策略。高精度动力学数值仿真实验表明,该种轨道保持策略控制频率低、速度增量消耗小,控制精度能够满足任务需求,达到预期设计目标。
- 贺波勇李海阳李飞沈红新
- 关键词：载人登月
- 第六届全国空间轨道设计竞赛冠军团队解法被引量：1
- 2015年
- 第六届全国空间轨道设计竞赛题目乙是一个利用行星引力辅助最快飞出太阳系的轨迹优化问题,本文介绍了国防科学技术大学团队的求解方法.该方法先基于构建的推力方向固定的小推力引力辅助优化模型得到最优的引力辅助行星序列,再通过对优化模型的改进和推力方向的优化得到更进一步的解.求解结果表明该方法可以有效地优化出一条最快逃逸的轨道.
- 朱阅訸罗亚中贺波勇
- 关键词：小推力
- 未知环境下飞行器视觉/惯导组合测速测高方法
- 2014年
- 针对未知环境下飞行器导航问题,提出一种基于视觉/惯导组合的测速测高方法。该方法构建包含前若干个成像时刻飞行器位置的惯导扩展状态方程,并采用一种基于摄像机两视图对极几何约束的线性视觉量测方程,通过卡尔曼滤波进行惯导速度修正,在此基础上利用多帧成像的立体视觉交会估计地面特征点坐标,进而得到飞行器相对高度。以飞行器典型巡航轨迹进行的仿真实验表明,该方法能够有效修正飞行器速度和相对高度误差,给出不随时间漂移的速度和相对高度测量结果,并很好地抑制飞行器位置误差的发散。
- 苏昂雷志辉张跃强朱宪伟刘海波
- 关键词：视觉导航惯性导航卡尔曼滤波
- 再入过载的匹配渐进展开分析与卸载方法研究
- 2014年
- 探月飞船返回地球时将以第二宇宙速度再入地球大气层,面临极其严苛的气动环境,因此对于再入气动过载的分析具有重要意义.再入运动方程是一组非线性很强的常微分方程,数值方法计算量大,不适用于在线任务.因此,本文采用一种近似解法对气动过载进行分析.首先,基于匹配渐进展开方法将再入纵向运动解在大气外层区域与内层区域分别展开,得到统一形式的闭型近似解,在此基础上分段求解气动过载,并与精确解进行对比分析.其次,利用闭型近似解,通过当前状态反解虚拟初始条件,在此基础上提出初次过载峰值的解析预测方法,并分析了不同条件下预测的相对误差变化规律.最后,基于过载峰值的解析预测对飞船的初次再入过程进行卸载,将飞船在再入过程中耗散的总能量进行重新分配,并通过蒙特卡罗飞行仿真试验验证了卸载方法的有效性.
- 杜昕李海阳
- 关键词：卸载
- 基于局部频率信息和单纯型-模拟退火的异源图像配准被引量：10
- 2013年
- 非均态灰度变化和局部景象变化是异源图像配准面临的主要挑战。基于平均局部相位角(MLPA)和频率展开相位一致(FSPC)两种局部频率表达实现了对异源图像的非均态灰度和对比度反转不变的描述,并通过FSPC提取了图像间的公共结构信息;通过目标函数综合MLPA和FSPC的优势,对图像间公共结构信息分配更大的置信度;通过调整单纯型-模拟退火算法,避免算法陷于局部最优解。大量真实和仿真实验证明了该方法能有效容忍图像间较大几何变形、景物差异和非均态灰度变化,改善了传统方法的配准精度和稳定性。
- 刘晓春钟涛于起峰张小虎雷志辉尚洋
- 关键词：机器视觉图像配准
- 空间站零燃料大角度姿态机动路径存在性分析
- 2015年
- 零燃料大角度姿态机动技术是新近应用在国际空间站的新概念姿态控制技术。构造了以控制力矩陀螺为执行机构的空间站姿态控制动力学模型,在此基础上,建立了空间站本体与控制力矩陀螺之间的角动量守恒关系。针对各类大角度姿态机动任务,通过分析空间站惯量参数与控制力矩陀螺性能参数之间的解析关系,得到了零燃料大角度姿态机动路径的存在性条件。通过规划算例验证了存在性分析的正确性。所提出的零燃料大角度姿态机动存在性条件,为姿态机动路径的存在性判断提供了便捷可行的方法,为零燃料大角度姿态机动技术未来在我国空间站实施的可行性论证提供重要的理论依据。
- 赵乾黄海兵李毅
- 关键词：路径规划控制力矩陀螺
- 轨道摄动对航天器角动量管理的影响和补偿被引量：3
- 2014年
- 三轴主惯量接近的航天器长期在轨采用惯性系的角动量管理,使用垂直于轨道面的某一主惯性轴为Y轴,建立参考的惯性系进行控制器设计,轨道摄动使轨道长周期项与时间呈近似线性关系,导致控制器输出线性累加.针对此问题,分析轨道摄动导致控制律失效的原因,参考内模原理扩维方程,重新设计最优控制方法进行惯性系的角动量管理.通过半物理仿真表明了摄动补偿方法的可行性,且角动量和姿态长期稳定性均优于补偿前.
- 蒋金哲高亚楠胡勇
- 关键词：轨道摄动航天器
