空间非合作目标抓捕与操控及组合体控制试验装置与方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及飞行器地面仿真领域，提供了一种空间非合作目标抓捕与操控及组合体控制试验装置与方法，该装置包括仿真上位机、视觉定位系统、追踪星模拟系统和目标星模拟系统，其中：仿真上位机用于向追踪星模拟系统和/或目标星模拟系统发送控制指令；视觉定位系统用于获取追踪星模拟系统和/或目标星模拟系统的位姿信息，并将信息反馈给追踪星模拟系统和/或目标星模拟系统；追踪星模拟系统用于接收仿真上位机的控制指令，抓捕目标星模拟系统，并测算抓捕过程中的扰动特性。本专利申请搭建了空间非合作目标抓捕、操控及组合体控制试验装置，可以计算抓捕过程的扰动特性，实现组合体的控制，还可以发现方案设计中的问题，对算法性能进行分析、验证。验证。验证。

【技术实现步骤摘要】
空间非合作目标抓捕与操控及组合体控制试验装置与方法


[0001]本专利技术涉及飞行器地面仿真领域，尤其涉及一种空间非合作目标抓捕与操控及组合体控制试验装置与方法。

技术介绍

[0002]随着空间技术的快速发展，人类对太空资源的利用也不断深化，空间轨道上的失效卫星需要维修或移除，由于这些实际的在轨服务需求，对空间非合作目标的抓捕和地面仿真验证的研究具有重要的实际意义。
[0003]以卫星为代表的飞行器由于其特殊的运行环境，通过样机实际飞行试验进行系统运行控制的调试优化成本高、周期长，甚至难以实现，因此必须开发相对容易实施的低成本高精度地面仿真系统来完成相关技术的测试、分析与验证。
[0004]张正元等发表的《基于视觉的卫星运动分析测量和目标检测研究》（哈尔滨工业大学，2019年6月）指出ROGER项目开发了基于多传感器融合的目标识别算法，以实现对目标卫星的运动状态预测，该项目致力于实现合作目标的抓捕对接、非合作翻滚目标智能抓捕和抓捕组合体的运动规划。但是，对于一般性的空间机器人抓捕任务而言，面对的对象为非合作目标，这也意味着卫星上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种空间非合作目标抓捕与操控及组合体控制试验装置，其特征在于包括仿真上位机、视觉定位系统、追踪星模拟系统和目标星模拟系统，其中：仿真上位机用于向追踪星模拟系统和/或目标星模拟系统发送控制指令；视觉定位系统用于获取追踪星模拟系统和/或目标星模拟系统的位姿信息，并将信息反馈给追踪星模拟系统和/或目标星模拟系统；追踪星模拟系统用于接收仿真上位机的控制指令，抓捕目标星模拟系统，并测算抓捕过程中的扰动特性。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述追踪星模拟系统包括追踪星二维平动机构、抓捕机构、视觉追踪机构以及追踪星动力学计算机，所述抓捕机构和视觉追踪机构安装在追踪星二维平动机构上，所述追踪星动力学计算机与仿真上位机、视觉定位系统、追踪星二维平动机构、抓捕机构和视觉追踪机构通信连接；所述目标星模拟系统包括目标星二维平动机构、卫星以及目标星动力学计算机，所述卫星安装在目标星二维平动机构上，所述目标星动力学计算机与仿真上位机、视觉定位系统、目标星二维平动机构通信连接。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：所述追踪星模拟系统还包括质心调节机构，所述质心调节机构安装在追踪星二维平动机构上、并与追踪星动力学计算机通信连接。4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：所述二维平动机构为气浮机器人。5.一种空间非合作目标抓捕与操控及组合体控制试验方法，其特征在于使用权利要求1
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4中任一项所述的装置，并包括以下步骤：仿真上位机生成控制指令；追踪星模拟系统接收并执行所述控制指令，搜寻目标星模拟系...

【专利技术属性】
技术研发人员：马广程，马翌祥，夏红伟，王常虹，李莉，李同顺，朱文山，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：