月面巡视器的遥操作方法及装置、存储介质和处理器制造方法及图纸

本申请公开了一种月面巡视器的遥操作方法及装置、存储介质和处理器。该方法包括：根据月面巡视器在月面上当前停留的初始位置，建立第一虚拟站点；获取月面巡视器在第一虚拟站点的站点信息和周期性规划结果，其中，站点信息至少包括：巡视器的当前平台的工况信息、巡视器的外部环境信息、巡视器的当前位置信息和姿态信息；根据月面巡视器在第一虚拟站点的站点信息和周期性规划结果，确定月面巡视器在第一虚拟站点待执行的行为计划；控制月面巡视器在第一虚拟站点执行行为计划，以完成第一虚拟站点对应的目标任务。通过本申请，解决了相关技术中难以对月面巡视器进行遥操作，导致遥操作的时效性和可靠性较低的问题。的时效性和可靠性较低的问题。的时效性和可靠性较低的问题。

【技术实现步骤摘要】
月面巡视器的遥操作方法及装置、存储介质和处理器


[0001]本申请涉及航天
，具体而言，涉及一种月面巡视器的遥操作方法及装置、存储介质和处理器。

技术介绍

[0002]月面巡视器的遥操作是根据巡视器当前的状态(位置、姿态等)和能力(移动能力，通信能力等)，综合考虑月面的地形以及日、地、月相对关系等时变因素，控制巡视器完成移动、探测等工作的过程。例如，在对月面巡视器进行遥操作时，也需要考虑月面的地形，且遥操作是一个器地配合的过程，传统航天器可按预定轨道自主飞行，而巡视器遵循的是“地面规划一器上执行”的逻辑顺序，所以，为了提高巡视器的月面工作安全性和效率，必须要对天地协同工作进行精心合理设计。同时，巡视器在月面的工作状态存在较大的不确定因素，且天地控制时延也会导致其状态变化，因此，传统按的按照时间顺序的发令方式已无法满足巡视器的控制需求。
[0003]针对相关技术中难以对月面巡视器进行遥操作，导致遥操作的时效性和可靠性较低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

[0004]本申请的主要目的在于提供一种月面巡视器的遥操作方法及装置、存储介质和处理器，以解决相关技术中难以对月面巡视器进行遥操作，导致遥操作的时效性和可靠性较低的问题。
[0005]为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种月面巡视器的遥操作方法。该方法包括：根据月面巡视器在月面上当前停留的初始位置，建立第一虚拟站点；获取所述月面巡视器在所述第一虚拟站点的站点信息和周期性规划结果，其中，所述站点信息至少包括：所述巡视器的当前平台的工况信息、所述巡视器的外部环境信息、所述巡视器的当前位置信息和姿态信息，所述周期性规划结果至少包括：所述月面巡视器待移动到的目标点的位置信息、所述月面巡视器在所述目标点的待执行行为和所述月面巡视器在所述目标点执行所述待执行行为所需要的时间信息；根据所述月面巡视器在所述第一虚拟站点的站点信息和所述周期性规划结果，确定所述月面巡视器在所述第一虚拟站点待执行的行为计划；控制所述月面巡视器在所述第一虚拟站点执行所述行为计划，以完成所述第一虚拟站点对应的目标任务。
[0006]进一步地，根据所述月面巡视器在所述第一虚拟站点的站点信息和所述周期性规划结果，确定所述月面巡视器在所述第一虚拟站点待执行的行为计划包括：根据所述月面巡视器在所述第一虚拟站点的站点信息，确定所述第一虚拟站点的属性；根据所述第一虚拟站点的属性和所述周期性规划结果，确定用于完成所述第一虚拟站点对应的目标任务的目标行为序列，其中，所述目标行为序列中依次排列有多个待执行行为；确定所述目标行为序列中每个待执行行为的开始执行时刻；根据所述目标行为序列中每个待执行行为的开始
执行时刻，得到最早离开所述第一虚拟站点的待执行行为的时刻，以确定所述月面巡视器在所述第一虚拟站点待执行的行为计划。
[0007]进一步地，控制所述月面巡视器在所述第一虚拟站点执行所述行为计划，以完成所述第一虚拟站点对应的目标任务包括：根据所述行为计划，确定当前待实施的行为；依据所述当前待实施的行为和所述月面巡视器的当前状态，确定所述当前待实施的行为的类型；依据所述当前待实施的行为的类型，确定所述月面巡视器的控制参数；依据所述月面巡视器的控制参数，确定所述当前待实施的行为的开始执行时刻；根据所述当前待实施的行为的开始执行时刻，生成所述当前待实施的行为对应的操控序列；按照所述操控序列向所述月面巡视器发送对应的控制指令，以完成所述第一虚拟站点对应的目标任务。
[0008]进一步地，在按照所述操控序列向所述月面巡视器发送对应的控制指令之后，所述方法还包括：在所述行为计划执行过程中，判断所述月面巡视器是否存在故障或者所述行为计划中是否有行为执行超时；若所述月面巡视器存在故障，则处理所述月面巡视器存在的故障；若所述行为计划中有行为执行超时，则判断所述周期性规划结果中下一个目标点的行为是否能够按照预设要求完成；在将所述月面巡视器的故障处理完成后或者若所述周期性规划结果中下一个目标点的行为不能够按照预设要求完成，且在所述月面巡视器到达新位置后，重新建立虚拟站点，并更新所述周期性规划结果；在将所述周期性规划结果更新完成后，制定所述重新建立的虚拟站点的行为计划；若所述周期性规划结果中下一个目标点的行为能够按照预设要求完成，则继续使用所述周期性规划结果确定所述月面巡视器在后续虚拟站点待执行的行为计划。
[0009]进一步地，在所述行为计划执行过程中，判断所述月面巡视器是否存在故障或者所述行为计划中是否有行为执行超时之后，所述方法还包括：若所述月面巡视器不存在故障且所述行为计划中无行为执行超时，且在所述月面巡视器进入午休状态的情况下，则在所述月面巡视器出午休状态后，重新建立所述虚拟站点，并更新所述周期性规划结果；在将所述周期性规划结果更新完成后，制定所述重新建立的虚拟站点的行为计划；若所述月面巡视器不存在故障且所述行为计划中无行为执行超时，且在所述月面巡视器进入休眠状态的情况下，则在将所述月面巡视器重新唤醒后，重新建立工作坐标系；在重新建立所述工作坐标系完成后，重新建立所述虚拟站点，并更新所述周期性规划结果；在将所述周期性规划结果更新完成后，制定所述重新建立的虚拟站点的行为计划。
[0010]进一步地，在根据月面巡视器在月面上当前停留的初始位置，建立第一虚拟站点之前，所述方法还包括：建立所述月面巡视器的工作坐标系，其中，所述月面巡视器的工作坐标系用于表示所述月面巡视器的位置信息。
[0011]进一步地，在控制所述月面巡视器在所述第一虚拟站点执行所述行为计划，以完成所述第一虚拟站点对应的目标任务之后，所述方法还包括：控制所述月面巡视器移动至目标位置，根据所述目标位置，建立第二虚拟站点；获取所述月面巡视器在所述第二虚拟站点的站点信息；根据所述月面巡视器在所述第二虚拟站点的站点信息和第一周期性规划结果，确定所述月面巡视器在所述第二虚拟站点待执行的行为计划；控制所述月面巡视器在所述第二虚拟站点执行所述行为计划，直至完成所述第一周期规划结果中的目标点的任务。
[0012]为了实现上述目的，根据本申请的另一方面，提供了一种月面巡视器的遥操作装
置。该装置包括：第一建立单元，用于根据月面巡视器在月面上当前停留的初始位置，建立第一虚拟站点；第一获取单元，用于获取所述月面巡视器在所述第一虚拟站点的站点信息和周期性规划结果，其中，所述站点信息至少包括：所述巡视器的当前平台的工况信息、所述巡视器的外部环境信息、所述巡视器的当前位置信息和姿态信息，所述周期性规划结果至少包括：所述月面巡视器待移动到的目标点的位置信息、所述月面巡视器在所述目标点的待执行行为和所述月面巡视器在所述目标点执行所述待执行行为所需要的时间信息；第一确定单元，用于根据所述月面巡视器在所述第一虚拟站点的站点信息和所述周期性规划结果，确定所述月面巡视器在所述第一虚拟站点待执行的行为计划；第一控制单元，用于控制所述月面巡视器在所述第一虚拟站点执行所述行为计划，以完成所述第一虚拟站点对应的目标任务。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种月面巡视器的遥操作方法，其特征在于，包括：根据月面巡视器在月面上当前停留的初始位置，建立第一虚拟站点；获取所述月面巡视器在所述第一虚拟站点的站点信息和周期性规划结果，其中，所述站点信息至少包括：所述巡视器的当前平台的工况信息、所述巡视器的外部环境信息、所述巡视器的当前位置信息和姿态信息，所述周期性规划结果至少包括：所述月面巡视器待移动到的目标点的位置信息、所述月面巡视器在所述目标点的待执行行为和所述月面巡视器在所述目标点执行所述待执行行为所需要的时间信息；根据所述月面巡视器在所述第一虚拟站点的站点信息和所述周期性规划结果，确定所述月面巡视器在所述第一虚拟站点待执行的行为计划；控制所述月面巡视器在所述第一虚拟站点执行所述行为计划，以完成所述第一虚拟站点对应的目标任务。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述月面巡视器在所述第一虚拟站点的站点信息和所述周期性规划结果，确定所述月面巡视器在所述第一虚拟站点待执行的行为计划包括：根据所述月面巡视器在所述第一虚拟站点的站点信息，确定所述第一虚拟站点的属性；根据所述第一虚拟站点的属性和所述周期性规划结果，确定用于完成所述第一虚拟站点对应的目标任务的目标行为序列，其中，所述目标行为序列中依次排列有多个待执行行为；确定所述目标行为序列中每个待执行行为的开始执行时刻；根据所述目标行为序列中每个待执行行为的开始执行时刻，得到最早离开所述第一虚拟站点的待执行行为的时刻，以确定所述月面巡视器在所述第一虚拟站点待执行的行为计划。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，控制所述月面巡视器在所述第一虚拟站点执行所述行为计划，以完成所述第一虚拟站点对应的目标任务包括：根据所述行为计划，确定当前待实施的行为；依据所述当前待实施的行为和所述月面巡视器的当前状态，确定所述当前待实施的行为的类型；依据所述当前待实施的行为的类型，确定所述月面巡视器的控制参数；依据所述月面巡视器的控制参数，确定所述当前待实施的行为的开始执行时刻；根据所述当前待实施的行为的开始执行时刻，生成所述当前待实施的行为对应的操控序列；按照所述操控序列向所述月面巡视器发送对应的控制指令，以完成所述第一虚拟站点对应的目标任务。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在按照所述操控序列向所述月面巡视器发送对应的控制指令之后，所述方法还包括：在所述行为计划执行过程中，判断所述月面巡视器是否存在故障或者所述行为计划中是否有行为执行超时；若所述月面巡视器存在故障，则处理所述月面巡视器存在的故障；
若所述行为计划中有行为执行超时，则判断所述周期性规划结果中下一个目标点的行为是否能够按照预设要求完成；在将所述月面巡视器的故障处理完成后或者若所述周期性规划结果中下一个目标点的行为不能够按照预设要求完成，且在所述月面巡视器到达新位置后，重新建立虚拟站点，并更新所述周期性规划结果；在将所述周期性规划结果更新完成后，制定所述重新建立的虚拟站点的行为计划；若所述周期性规划结果中下一个目标点的行为能够按照预设要求完...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈翔，周建亮，谢圆，高宇辉，程肖，盛庆轩，荣志飞，张宽，张辉，赵瑞，卢皓，邱冬阳，韩绍金，高阳，
申请(专利权)人：北京航天飞行控制中心，
类型：发明
国别省市：