空間控制技術(shù)與應(yīng)用最新期刊目錄

FPCB六邊形繞組空心杯永磁同步電機(jī)繞組渦流損耗解析研究————作者：趙靜;丁鈺;王優(yōu);楊磊;

摘要：空心杯永磁同步電機(jī)(permanent magnet synchronous motor, PMSM)由于去除了齒槽結(jié)構(gòu)，其繞組直接暴露于高速交變的氣隙磁場(chǎng)中，內(nèi)部會(huì)感應(yīng)出大量的渦流損耗.對(duì)于空心杯電機(jī)來(lái)說(shuō)，繞組渦流損耗是無(wú)槽電機(jī)總損耗的重要來(lái)源之一，對(duì)繞組渦流損耗的分析與計(jì)算至關(guān)重要.然而，目前已提出的繞組渦流損耗分析與計(jì)算方法均是以直導(dǎo)體繞組為計(jì)算對(duì)象，其計(jì)算原理均是基于直導(dǎo)體內(nèi)渦流回路形狀與...

基于大語(yǔ)言模型的C程序單元測(cè)試方法————作者：李博諾;王博;陳明達(dá);林友芳;江云松;陳睿;李鵬宇;

摘要：?jiǎn)卧獪y(cè)試用于檢驗(yàn)軟件單一模塊的功能是否正確，是軟件開發(fā)過(guò)程中的重要步驟，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)代碼中的缺陷，提升軟件的質(zhì)量和可信度.由于手動(dòng)編寫單元測(cè)試費(fèi)時(shí)費(fèi)力，經(jīng)常遺漏覆蓋重要的代碼邏輯.為此，研究者提出單元測(cè)試用例自動(dòng)生成技術(shù).近來(lái)，預(yù)訓(xùn)練大語(yǔ)言模型(large language models, LLM)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于代碼生成相關(guān)任務(wù).然而，當(dāng)前在重要的系統(tǒng)級(jí)編程語(yǔ)言C上，還沒(méi)有相關(guān)工作.為了填補(bǔ)這一空...

隱蔽環(huán)境繆子導(dǎo)航定位技術(shù)綜述————作者：熊凱;周鵬;張海博;

摘要：對(duì)于隱蔽環(huán)境中載體長(zhǎng)時(shí)高精度導(dǎo)航定位問(wèn)題，傳統(tǒng)技術(shù)手段，如衛(wèi)星導(dǎo)航、慣性導(dǎo)航和光學(xué)成像導(dǎo)航等，在信號(hào)受到遮擋且載體長(zhǎng)期運(yùn)行等應(yīng)用條件下存在局限性.隱蔽環(huán)境繆子導(dǎo)航定位技術(shù)為解決上述問(wèn)題提供了新的途徑.針對(duì)水下或地下載體的應(yīng)用需求，闡述了繆子導(dǎo)航定位研究的必要性，說(shuō)明了在電磁波信號(hào)拒止的情況下，利用自然繆子信號(hào)獲取載體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息的基本方法.從繆子輻射特性、繆子探測(cè)方法和導(dǎo)航濾波器設(shè)計(jì)等方面介紹了繆...

吸氣式電推進(jìn)系統(tǒng)進(jìn)氣道性能多目標(biāo)優(yōu)化研究————作者：夏晨希;王子祺;胡鵬;姚兆普;劉旭輝;

摘要：吸氣式電推進(jìn)(air-breathing electric propulsion, ABEP)系統(tǒng)使用超低軌道大氣作為工質(zhì)，可突破推進(jìn)劑攜帶量對(duì)衛(wèi)星使用壽命的限制瓶頸，是超低軌衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期駐留的關(guān)鍵技術(shù)途徑之一.本文采用直接模擬蒙特卡羅(direct simulation Monte Carlo, DSMC)計(jì)算方法，對(duì)二維的ABEP進(jìn)氣道模型進(jìn)行模擬.設(shè)定壁面碰撞模型為完全漫反射，在進(jìn)氣道的進(jìn)口...

基于ASAPSO混合算法的雙脈沖變軌攔截軌跡優(yōu)化————作者：楊慧婷;王慶輝;

摘要：針對(duì)航天器Lambert雙脈沖變軌攔截問(wèn)題，引入一種自適應(yīng)模擬退火粒子群(ASAPSO)算法，旨在通過(guò)優(yōu)化兩次脈沖的速度增量總和，以實(shí)現(xiàn)航天器變軌所需的最小燃料消耗.首先，基于Lambert固定時(shí)間飛行定理構(gòu)建了變軌攔截的數(shù)學(xué)模型，假設(shè)航天器在沿初始軌道飛行一周內(nèi)機(jī)動(dòng)追逐目標(biāo)，將兩次脈沖變軌的時(shí)刻設(shè)為決策變量，將燃料消耗量作為適應(yīng)度函數(shù)，并采用ASAPSO混合算法作為優(yōu)化策略.其次，為了驗(yàn)證ASA...

基于自適應(yīng)高斯混合模型的碰撞概率計(jì)算方法————作者：周敬博;李克行;

摘要：在空間碎片威脅評(píng)估中的碰撞概率計(jì)算方面，傳統(tǒng)的計(jì)算方法分為是否考慮航天器與空間碎片速度不確定性的情況，且兩種情況中考慮的物體初始位置速度不確定性的方差均較小，在物體軌道不確定性較大的情況下，傳統(tǒng)算法會(huì)產(chǎn)生較大的誤差.面對(duì)航天器與空間碎片相對(duì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程為非線性的問(wèn)題且初始不確定性較大情況下精確碰撞概率計(jì)算的需要，提出一種基于自適應(yīng)高斯混合模型的碰撞概率計(jì)算方法，運(yùn)用自適應(yīng)高斯混合模型近似航天器與空間碎...

面向軸孔裝配任務(wù)的雙臂機(jī)器人控制策略————作者：詹博文;郭瑞科;龔宇蓮;何英姿;張海博;

摘要：為了高效、安全地完成軸孔裝配任務(wù)，提出一種雙臂機(jī)器人協(xié)調(diào)柔順控制策略.根據(jù)軸零件、孔零件自身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)一種滿足小容差限制的一次裝配成型任務(wù)方案.在此基礎(chǔ)上，基于雙臂主從協(xié)調(diào)的思想，對(duì)任務(wù)進(jìn)行了分解和分配.同時(shí)以消除孔零件和軸零件之間的位姿偏差為目標(biāo)，規(guī)劃了平滑的雙臂運(yùn)動(dòng)軌跡.考慮到零件之間柔順接觸的要求，構(gòu)建一種自適應(yīng)阻抗控制器.為避免接觸力往復(fù)震蕩帶來(lái)的控制失穩(wěn)問(wèn)題，在該控制器中加入了剛度...

基于壓電陶瓷作動(dòng)的低頻隔振器————作者：張宇博;王琳濤;李林;王曉明;徐振邦;陳洋;

摘要：航天器在軌定位精度容易受到環(huán)境低頻微振動(dòng)和有效載荷引起的內(nèi)部擾動(dòng)的影響.本研究設(shè)計(jì)了一種具有高剛度的串聯(lián)式壓電作動(dòng)隔振器.建立了壓電隔振器的動(dòng)力學(xué)模型和多傳感器復(fù)合反饋控制方法，并比較了反饋控制參數(shù)的優(yōu)劣和抗干擾特性.通過(guò)仿真模型驗(yàn)證了基于所提出的壓電隔振器的可行性.通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了上述設(shè)計(jì)與仿真的準(zhǔn)確性.結(jié)果表明，所提出的壓電隔振器在1～25Hz能提供-15dB以下的基礎(chǔ)振動(dòng)衰減能力，在共振峰處可...

結(jié)合多區(qū)域窗口的梯度閾值清晰度評(píng)價(jià)方法————作者：王宇軒;梁瀟;吳奮陟;張成渝;

摘要：針對(duì)傳統(tǒng)清晰度評(píng)價(jià)方法存在曲線平坦、多峰甚至誤判的問(wèn)題，提出一種結(jié)合多區(qū)域窗口的梯度閾值清晰度評(píng)價(jià)方法.利用梯度圖像的對(duì)比度和加權(quán)方差計(jì)算分割閾值，提取圖像的邊緣點(diǎn)，對(duì)邊緣點(diǎn)采用改進(jìn)的能量梯度函數(shù)得到區(qū)域圖像的清晰度評(píng)價(jià)結(jié)果，對(duì)不同區(qū)域圖像的評(píng)價(jià)值賦予不同的權(quán)重，得到整幅圖像的評(píng)價(jià)結(jié)果.本文方法與傳統(tǒng)方法進(jìn)行對(duì)比，結(jié)果表明采用同一評(píng)價(jià)函數(shù)時(shí)，多區(qū)域窗口相較于傳統(tǒng)窗口，評(píng)價(jià)曲線單峰、無(wú)誤判.本文方法...

基于多特征融合的空間多目標(biāo)在軌檢測(cè)方法————作者：桑海瑞;鄭然;程會(huì)艷;李林;孟小迪;齊靜雅;

摘要：在軌光學(xué)觀測(cè)不受云層、大氣、白晝等因素干擾，在時(shí)空范圍及使用成本上均優(yōu)于傳統(tǒng)地基測(cè)量.立足于空間非合作目標(biāo)在軌檢測(cè)跟蹤需求，提出一種空間多目標(biāo)在軌檢測(cè)方法，該方法首先利用Delaunay三角匹配實(shí)現(xiàn)恒星背景差分，并通過(guò)融合目標(biāo)光度學(xué)、形態(tài)學(xué)與運(yùn)動(dòng)學(xué)特征進(jìn)行軌跡關(guān)聯(lián)，最終進(jìn)行軌跡識(shí)別實(shí)現(xiàn)空間目標(biāo)魯棒檢測(cè).在密集星場(chǎng)多目標(biāo)觀測(cè)仿真數(shù)據(jù)集以及外場(chǎng)目標(biāo)觀測(cè)實(shí)驗(yàn)中多目標(biāo)跟蹤準(zhǔn)確率均大于95%,能夠在不依賴星...

基于H₂/H_∞復(fù)合控制的CMG框架伺服系統(tǒng)參數(shù)攝動(dòng)抑制方法————作者：曹盛福;余遠(yuǎn)金;趙雷;史陽(yáng)陽(yáng);

摘要：控制力矩陀螺（control moment gyroscope, CMG）框架伺服系統(tǒng)常受到外部擾動(dòng)力矩和內(nèi)部參數(shù)攝動(dòng)等多源擾動(dòng)影響，導(dǎo)致其控制性能降低，本文重點(diǎn)針對(duì)參數(shù)攝動(dòng)對(duì)框架伺服系統(tǒng)造成的影響，提出了基于H₂/H_∞復(fù)合控制的CMG框架伺服系統(tǒng)擾動(dòng)抑制方法.在常規(guī)H_∞魯棒控制方法中引入電機(jī)參數(shù)攝動(dòng)量，在保證對(duì)外部力矩?cái)_動(dòng)具有魯棒...

小天體光變曲線觀測(cè)光學(xué)仿真系統(tǒng)————作者：雷開宇;史弦;武延鵬;李林;

摘要：小天體光變曲線能夠反映出目標(biāo)的形狀、自轉(zhuǎn)特性等信息.在我國(guó)未來(lái)的深空探測(cè)任務(wù)中，需要通過(guò)光變觀測(cè)來(lái)獲取目標(biāo)的先驗(yàn)性質(zhì).針對(duì)上述需求，本文構(gòu)建了一種面向真實(shí)觀測(cè)場(chǎng)景的光變觀測(cè)仿真系統(tǒng)，該系統(tǒng)結(jié)合了基于光電鏈路的恒星背景仿真與基于計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的場(chǎng)景仿真，能夠?qū)�光變觀測(cè)圖像進(jìn)行模擬.在獲得仿真圖像后，從仿真圖像中計(jì)算出目標(biāo)光變曲線，并進(jìn)行反演與分析，實(shí)現(xiàn)從觀測(cè)到性質(zhì)分析的全功能覆蓋.經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)，本文系統(tǒng)得...

自主智能微小機(jī)器人技術(shù)及其月面應(yīng)用————作者：邢琰;滕寶毅;黃煌;高明星;龔健;余成武;劉磊;楊孟飛;

摘要：輕量化微小型機(jī)器人資源占用少，自身機(jī)動(dòng)靈活，便于搭載攜帶，并能夠支持多機(jī)協(xié)同聯(lián)合作業(yè)，擴(kuò)大探測(cè)范圍，提高探測(cè)能力，是未來(lái)深空探測(cè)任務(wù)中的重要探測(cè)工具.本文針對(duì)月面嚴(yán)苛復(fù)雜環(huán)境下全自主感知、移動(dòng)和成像需求，突破了資源受限和小樣本約束下的輕量化設(shè)計(jì)、智能感知與決策等關(guān)鍵技術(shù)，研制了國(guó)際首臺(tái)5 kg級(jí)地外探測(cè)自主智能微小機(jī)器人，并成功應(yīng)用于我國(guó)嫦娥六號(hào)任務(wù).通過(guò)月面智能感知與決策，實(shí)現(xiàn)了自主移動(dòng)與取景成...

基于COTS器件的月面自主智能微小機(jī)器人智能計(jì)算系統(tǒng)————作者：龔健;原大康;王華偉;衣學(xué)慧;馮丹;邢琰;高瑛珂;李圣龍;

摘要：在空間應(yīng)用領(lǐng)域，微小型化、低成本設(shè)計(jì)是一個(gè)重要的理念和發(fā)展趨勢(shì).本文面向深空探測(cè)，提出一種基于商用貨架(commercial off the shelf, COTS)軟硬件的微小型化人工智能計(jì)算系統(tǒng)架構(gòu)和設(shè)計(jì)方法，實(shí)現(xiàn)了月面自主智能微小機(jī)器人的智能計(jì)算基礎(chǔ)硬件和軟件，通過(guò)了地面各項(xiàng)環(huán)境試驗(yàn)驗(yàn)證，并成功完成了月面在軌飛行驗(yàn)證.該方法為COTS器件的進(jìn)一步空間應(yīng)用提供了參考

嫦娥六號(hào)月球背面軟著陸中的障礙規(guī)避技術(shù)————作者：張洪華;李驥;于潔;關(guān)軼峰;張曉文;王志文;陳堯;華寶成;

摘要：月球背面軟著陸需要面對(duì)復(fù)雜的地形環(huán)境，對(duì)避障能力的要求相比月球正面著陸任務(wù)更高.受到推進(jìn)劑和其他因素的限制，嫦娥六號(hào)著陸器并沒(méi)有采用類似嫦娥四號(hào)提高避障高度的方法來(lái)擴(kuò)大避障能力，而是將部分的“定點(diǎn)”著陸技術(shù)與避障技術(shù)相結(jié)合，在主減速段通過(guò)單向航程控制避開已知大尺寸障礙，在接近段以下飛行過(guò)程采用粗精結(jié)合的接力避障策略識(shí)別和規(guī)避預(yù)先未知的小尺寸障礙，最終實(shí)現(xiàn)了安全軟著陸.嫦娥六號(hào)采用的這種避障方案相比...

嫦娥六號(hào)月球背面自主起飛方案設(shè)計(jì)————作者：于潔;張洪華;李驥;王志文;張錄晨;關(guān)軼峰;張曉文;李林峰;孫國(guó)健;

摘要：針對(duì)月球背面起飛任務(wù)的諸多約束，制導(dǎo)、導(dǎo)航與控制(GNC)系統(tǒng)突破了中繼約束下的月球背面自主起飛技術(shù)，提出一套著陸起飛全自主流程，能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)中繼的最小化條件下自主、按時(shí)起飛入軌.闡述了月球背面工作流程，介紹了GNC系統(tǒng)月球背面自主起飛技術(shù)，通過(guò)月面自主定位、起飛對(duì)準(zhǔn)、起飛參數(shù)計(jì)算和星敏感器自主調(diào)度等環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)自主起飛準(zhǔn)備功能，基于參數(shù)分時(shí)賦值和變長(zhǎng)度指令處理機(jī)制設(shè)計(jì)一套月球背面著陸起飛全自主流程.月...

嫦娥六號(hào)月球軌道無(wú)人自主交會(huì)制導(dǎo)、導(dǎo)航與控制技術(shù)————作者：王勇;劉濤;喬德治;鄭永潔;李軼;于丹;胡錦昌;馬琳;郭朝禮;邱芳;桂慶華;

摘要：環(huán)月軌道交會(huì)對(duì)接是嫦娥六號(hào)任務(wù)最為重要的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一.為了在月球環(huán)境下實(shí)現(xiàn)高精度和高可靠的交會(huì)對(duì)接，嫦娥六號(hào)軌道器采用了基于“濾波器獨(dú)立，估計(jì)值融合”思路設(shè)計(jì)的自主導(dǎo)航算法、基于時(shí)間+角度條件規(guī)劃的霍曼交會(huì)尋的制導(dǎo)算法、采用動(dòng)態(tài)規(guī)劃控制死區(qū)方式實(shí)現(xiàn)控制參數(shù)的自適應(yīng)調(diào)整，使用全新的脈寬等效式偽速率調(diào)制器進(jìn)行噴氣調(diào)制，設(shè)計(jì)了六自由度相對(duì)位姿控制器，解決了在地面支持弱、環(huán)境不確定性強(qiáng)的環(huán)月軌道無(wú)人自主交...

嫦娥六號(hào)著上GNC高可信飛控系統(tǒng)設(shè)計(jì)及驗(yàn)證————作者：王志文;張洪華;于潔;李驥;關(guān)軼峰;張錄晨;張曉文;李林峰;孫國(guó)健;

摘要：嫦娥六號(hào)著陸上升制導(dǎo)導(dǎo)航與控制(guidance, navigation and control, GNC)系統(tǒng)圓滿完成了月背著陸及自主月面起飛的飛行任務(wù).本文系統(tǒng)總結(jié)了嫦娥六號(hào)著上GNC高可信飛控仿真與支持系統(tǒng)(以下簡(jiǎn)稱飛控系統(tǒng))設(shè)計(jì).相比嫦娥五號(hào)飛控狀態(tài)，嫦娥六號(hào)飛控任務(wù)主要有兩方面特點(diǎn)：一是單機(jī)產(chǎn)品經(jīng)歷長(zhǎng)時(shí)間貯存，飛行過(guò)程面臨失效風(fēng)險(xiǎn).在飛控過(guò)程中，設(shè)計(jì)了多敏感器比對(duì)的方法，重點(diǎn)監(jiān)視單機(jī)產(chǎn)品...

鵲橋二號(hào)中繼星自主角動(dòng)量管理設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)————作者：郝策;王勇;關(guān)軼峰;王洪斌;胡少春;張迎發(fā);鄭永潔;韓沛宏;

摘要：針對(duì)鵲橋二號(hào)中繼星動(dòng)量輪噴氣卸載對(duì)使命軌道的擾動(dòng)及衛(wèi)星長(zhǎng)壽命的影響，提出一種自主角動(dòng)量管理策略.建立基于衛(wèi)星姿態(tài)機(jī)動(dòng)的角動(dòng)量預(yù)測(cè)模型，給出角動(dòng)量變化趨勢(shì)，避免衛(wèi)星機(jī)動(dòng)過(guò)程動(dòng)量輪出現(xiàn)飽和問(wèn)題.基于角動(dòng)量積累規(guī)律和中繼通信任務(wù)需求提出了事件觸發(fā)的角動(dòng)量管理策略，通過(guò)衛(wèi)星姿態(tài)規(guī)劃減少角動(dòng)量積累，有效增大噴氣卸載周期.利用對(duì)稱噴氣方式實(shí)現(xiàn)卸載，有效減少噴氣對(duì)軌道的干擾，提高軌道維持的穩(wěn)定性.試驗(yàn)和在軌結(jié)果...

嫦娥六號(hào)控制軟件的可靠性設(shè)計(jì)————作者：于波;陳堯;李曉鋒;張洪華;董曉剛;李經(jīng)松;王佳佳;

摘要：嫦娥六號(hào)探測(cè)器任務(wù)的成功標(biāo)志著月球科學(xué)研究進(jìn)入新篇章，這是世界上首次實(shí)現(xiàn)月球背面采樣及起飛.控制軟件的可靠性對(duì)整個(gè)飛行器系統(tǒng)的可靠運(yùn)行起著極其重要的作用.本文分析嫦娥六號(hào)控制軟件的實(shí)際特點(diǎn)，闡述了該軟件的可靠性設(shè)計(jì)要點(diǎn)；描述嫦娥六號(hào)探測(cè)器控制軟件的可靠性設(shè)計(jì)方法，從程序設(shè)計(jì)的角度，將避錯(cuò)、查錯(cuò)和容錯(cuò)技術(shù)應(yīng)用到軟件可靠性設(shè)計(jì)中，從數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)兩個(gè)角度，提出一種基于時(shí)間、數(shù)據(jù)和事件相結(jié)合的軟件同步與恢復(fù)方...

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