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一种航天器在轨规避制导控制一体化算法: 本发明公开了一种航天器在轨规避制导控制一体化算法，包括建立相对运动模型；设计势函数和滑模控制制导控制一体化算法；分析该算法的鲁棒性并给出安全轨迹空间；最后通过仿真算例验证了本发明的有效性。本发明分析了存在干扰情况下安全轨...; 罗建军高登巍袁建平朱战霞马卫华王明明; 文献传递

一种参数化快速近似求解状态相关黎卡提方程的方法: 本发明涉及一种参数化快速近似求解状态相关黎卡提方程的方法，避免了SDRE方法在线求解代数黎卡提方程和李雅普诺夫方程，直接给出任意阶次状态相关黎卡提方程的多项式近似解析解。使得SDRE方法在线运算速度大幅度提高，具有重要应...; 罗建军高登巍马卫华王明明党朝辉袁建平; 文献传递

一种采用不变集的动态反馈路径规划方法: 本发明涉及一种采用不变集的动态反馈路径规划方法，将处于不同平衡点附近的状态引向下一个平衡点，直到到达目标。平衡点的选取采用渐近最优快速搜索随机树结合局部系统不变集，并根据当前障碍物约束局部调整树结构。通过不变集形成安全通...; 罗建军高登巍马卫华王明明党朝辉袁建平; 文献传递

空间非合作目标自主视线交会的无模型预设性能控制方法: 一种空间非合作目标自主视线交会的无模型预设性能控制方法，包括以下步骤：1)建立视线坐标系下的非合作目标自主视线交会相对轨道运动模型；2)定义相对轨道控制状态量，将相对轨道运动模型转化为仿射形式；3)以指数收敛速度、超调量...; 罗建军殷泽阳魏才盛袁建平王明明高登巍朱战霞

一种存在测量不确定性下的反馈路径规划方法: 本发明公开了一种存在测量不确定性下的反馈路径规划方法，包括以下步骤：1)开环轨迹计算；2)计算局部反馈吸引域；3)计算误差椭圆；4)在线计算；本发明考虑测量不确定性对于反馈吸引域的影响，采用庞德里亚金集差缩小了吸引域的大...; 罗建军高登巍袁建平王明明朱战霞魏才盛

一种改进RRT^*结合四次样条的协调路径规划方法被引量：11: 2020年; 针对空间机器人抓捕空间非合作目标的在轨服务任务,同时考虑机器人运动学约束和动力学约束,提出一种分层式的自由漂浮双臂空间机器人协调路径规划方法.首先,在路径规划层面上基于RRT*算法分别规划双臂末端执行器在笛卡尔空间下的初始可行路径,为双臂设置独立的采样空间,保证路径规划过程中双臂系统不发生自身碰撞.然后,在轨迹规划层面上利用四次样条曲线平滑RRT*算法生成的初始路径,设计满足样条曲线的一阶、二阶及三阶微分连续约束,同时考虑机械臂末端执行器的初末速度约束条件、初始加速度约束条件,得到适合于空间机器人执行的动力学可行的平滑轨迹.最后,计算所规划路径的最大速度、最大加速度与机械臂末端执行器物理极限值的比值,取最小上限,即为最少路径规划时间.所提路径规划方法能够设计出满足特定路径点约束的协调路径,且所设计的路径考虑了机械臂的物理限制条件,通过对自由漂浮双臂空间机器人进行仿真试验,验证了所提路径规划算法的有效性.; 余敏罗建军罗建军高登巍; 关键词：双臂空间机器人路径规划

基于Lyapunov方法的非合作目标接近与视线跟踪被引量：2: 2013年; 研究了接近和跟踪同时存在姿态翻滚和轨道机动的非合作目标轨道姿态6-DOF联合控制问题。综合视线坐标系下相对运动动力学模型和追踪航天器姿态动力学模型,建立姿轨联合动力学模型。由于系统模型存在很强的非线性,所以对系统模型先进行预处理,将其转化成利于控制器设计的形式,采用Lyapunov最小-最大方法对同时存在姿态翻滚和轨道机动的非合作目标设计了自主接近和随动跟踪控制律。通过仿真验证了模型和控制方法的有效性。; 高登巍罗建军马卫华; 关键词：LYAPUNOV函数非线性动力学系统六自由度非合作

采用反馈路径规划的航天器近程安全交会对接被引量：2: 2018年; 航天器近距离交会对接过程中需要满足禁飞区,对接走廊等约束,否则会有航天器相碰或者损毁的风险.本文研究了一种基于线性二次型调节器树(linear quadratic regulator trees, LQR-Trees)反馈路径规划的安全交会对接的路径规划与控制方法.首先采用非线性规划算法(nonlinear programming, NLP)计算开环标称轨迹,并应用局部线性反馈控制算法生成闭环控制律使得系统状态保持在标称轨迹附近;然后采用平方和(sums-of-squares, SOS)凸优化方法,沿着标称轨迹附近计算反向可达集;最后采用相对稀疏的多个稳定域生成轨迹库覆盖大范围的状态空间,扩展稳定区域.本文首次提出采用6维的LQR-Trees算法的安全对接轨迹规划与控制方法,并重新设计了控制饱和约束.仿真结果验证了该算法在交会对接安全轨迹规划与控制中的有效性,通过设计5个稳定域实现了满足对接走廊约束的安全交会对接任务.; 高登巍马卫华袁建平; 关键词：交会对接非线性控制

非线性系统可达集计算与反馈运动规划方法研究: 本文研究了存在约束情况下的非线性系统的反馈运动规划问题。传统的人工势函数法是一种被广泛应用的反馈运动规划方法,该方法通过设定由一个全局吸引函数和多个局部斥力函数组成的人工势函数,使所有状态沿着该人工势函数梯度下降的方向在...; 高登巍; 关键词：非线性系统可达集

一种非线性不确定系统的安全轨迹规划方法: 本发明公开了一种非线性不确定系统的安全轨迹规划方法，本发明是一种新的非线性动力学路径规划方法，考虑测量和系统误差，提出了采用庞德里亚金集差的方法重新修正局部反馈控制不变集大小，并在线进行路径规划的算法。具体步骤包括：步骤...; 罗建军高登巍袁建平马卫华王明明朱战霞; 文献传递

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高登巍