空间非合作目标相对导航地面验证系统技术方案

本发明专利技术提供了一种空间非合作目标相对导航地面验证系统，该系统包括：双星模拟器、视觉相对导航装置、动力学仿真机、电控装置和综合监控装置，视觉相对导航装置用于获取双星模拟器的位姿信息进行导航解算，得到导航结果并发送至动力学仿真机；动力学仿真机用于根据接收到的所述导航结果，对所述追踪星和所述目标星进行在轨轨道姿态动力学仿真，确定追踪星的实时动力学数据和目标星的实时动力学数据并发送至电控装置；综合监控装置用于生成控制指令并发送至双星模拟器。该系统能够有效地对非合作目标的相对导航算法进行高精度验证，提高了系统的适用性。系统的适用性。系统的适用性。

【技术实现步骤摘要】
空间非合作目标相对导航地面验证系统


[0001]本专利技术涉及飞行器地面仿真实验领域，尤其涉及一种空间非合作目标相对导航地面验证系统。

技术介绍

[0002]随着空间技术的快速发展，对于非合作目标的研究逐渐升温。其中，非合作目标泛指一类不能提供有效合作信息的空间目标，例如可以包括失效或故障航天器、废旧弃用航天器、敌方航天器、空间碎片、彗星和小行星等。由于该类非合作目标具有无特定标识、无应答装置、无法执行动作配合的特点，而且往往处于失效滚动状态，因此，对非合作目标的位置的研究对开展在轨服务显得尤为重要。
[0003]目前，相关技术中一种方式是可以利用高精度六自由度坐标平移台和高精度可拼接导轨和相机平移台，构建基于运动导轨的半物理仿真系统，然而该系统仅采用立方体卫星模型作为非合作目标的原型，并且受平台运动范围和性能的影响，非合作目标的运动范围小且仅为平行移动，精度上难以满足日益提高的地面仿真需求，局限性较大。另一种方式可以采用缩比的方式将两星相对位姿信息映射到两个独立的六自由度转台上，通过相对导航测量设备获取目标位置速度值，然而该方法受平台本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种空间非合作目标相对导航地面验证系统，其特征在于，该系统包括：双星模拟器、视觉相对导航装置、动力学仿真机、电控装置和综合监控装置，所述视觉相对导航装置安装在所述双星模拟器上；所述双星模拟器用于响应接收到的控制指令标定位置，以及用于在所述电控装置的驱动下模拟追踪星和目标星的相对运动；所述视觉相对导航装置用于获取所述双星模拟器的位姿信息，进行导航解算，得到导航结果并发送至所述动力学仿真机；所述动力学仿真机用于根据接收到的所述导航结果，对所述追踪星和所述目标星进行在轨轨道姿态动力学仿真，确定所述追踪星的实时动力学数据和所述目标星的实时动力学数据并发送至所述电控装置；所述电控装置用于根据所述追踪星的实时动力学数据和所述目标星的实时动力学数据，驱动所述双星模拟器进行相对运动；所述综合监控装置用于生成控制指令并发送至所述双星模拟器。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括视觉演示装置以及分别与所述双星模拟器、所述视觉相对导航装置、所述动力学仿真机、所述电控装置、所述综合监控装置、所述视觉演示装置建立通信连接的数据传输装置。3.一种用于权利要求1或2所述系统的双星模拟器，其特征在于，所述双星模拟器包括床身主体、追踪星模拟器和目标星模拟器，所述床身主体包括铺设于地面上的运动导轨，所述运动导轨用于为所述双星模拟器提供水平方向移动的运动平台。4.根据权利要求3所述的双星模拟器，其特征在于，所述追踪星模拟器和所述目标星模拟器均为六自由度运动模拟器，所述追踪星模拟器用于模拟所述追踪星的三维平动和三维转动，所述目标星模拟器用于模拟所述目标星的三维平动和三维转动。5.根据权利要求4所述的双星模拟器，其特征在于，所述追踪星模拟器包括第一横梁和安装在所述第一横梁上的第一竖梁，所述目标星模拟器包括第二横梁和安装在所述第二横梁上的第二竖梁；所述第一横梁和所述第二横梁可沿所述运动导轨进行水平方向的运动；所述第一竖梁可沿所述第一横梁进行垂直方向的运动，所述第二竖梁可沿所述第二横梁进行垂直方向的运动。6.根据权利要求5所述的双星模拟器，其特征在于，所述追踪星模拟器还包括安装在所述第一竖梁上的第一转台，所述目标...

【专利技术属性】
技术研发人员：王常虹，张大力，夏红伟，马广程，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：