同步控制遥操作系统及方法技术方案

本发明专利技术属于空间遥操作技术领域，公开了一种同步控制遥操作系统及方法。该系统包括操作者、地面控制中心、空间系统，以及上、下行信道。其中，地面控制中心构建空间系统模型，并对上行时延进行实时预测；根据模型的同步仿真状态生成空间机器人的遥控指令，同时接收并处理空间系统的反馈状态，根据反馈状态对遥控指令进行修正。该方法通过在地面构建空间系统的等效模型，对空间系统进行同步仿真；并根据同步仿真状态自动生成遥控指令，通过对等效模型的同步控制完成对空间机器人的自动控制。相比传统空间遥操作模式，本发明专利技术采用地面系统的决策取代了传统模式对空间系统或对操作者决策的依赖，兼顾了空间操作任务实时性和鲁棒性的双重要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于空间遥操作控制模式
，具体为基于地面集成的空间系统模型获取空间机器人同步模拟状态，实施连续、实时遥操作的控制系统及其方法。
技术介绍
空间遥操作技术通过地面操作者操纵在轨空间机器人完成空间操作任务，是地面操作者智能和行为向空间延伸和拓展的有力手段。1967年美国的Surveyor III月球登陆器成功完成了月球表面土壤采集及力测量任务，成为人类应用空间机器人遥操作技术的首例。此后的二十余年间，对空间遥操作技术的研究主要停留于理论层面，期间T. Sheridan,L. Penin和M. Spong等人的工作具有代表性。进入20世纪90年代，由于新的空间操作任务需求不断涌现，以及遥操作相关关键技术相继突破，空间遥操作技术得到了空前的发展，各国陆续开展了一系列在轨试验，包括以日本的工程试验星7号、美国的轨道快车等为代表 的近地轨道自由飞行空间机器人遥操作试验，以德国的Rotex和R0KVISS等为代表的宇航舱内空间机械臂遥操作试验，和以美国的“勇气”号、“机遇”号火星车等为代表的行星表面巡视勘察试验等。我国也自20世纪90年代起开始进行相关研究，陆续构建了空间遥操作本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种同步控制遥操作系统，其特征在于，包括操作者、地面控制中心、空间系统，以及上、下行信道；所述操作者在线监督遥操作过程，并在必要时对遥操作实施干预；所述地面控制中心在地面构建空间系统的等效模型，并对上行时延进行实时预测；根据等效模型的同步仿真状态生成空间机器人的遥控指令，同时接收并处理空间系统的反馈状态，根据反馈状态对遥控指令进行修正；为操作者的监督提供视觉信息，为操作者的必要干预提供人？机接口；所述空间系统，包括空间机器人和空间环境，空间机器人用于执行控制指令，完成操作任务；所述上、下行信道，用于沟通地面控制中心和空间系统的联系。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：胡天健，黄学祥，谭谦，
申请(专利权)人：中国人民解放军六三九二一部队，
类型：发明
国别省市：