检索结果-内蒙古大学图书馆

航天器工程 2019年第1期28卷 69-76页

作者：郑红阳赵欣王德伟徐侃张加迅北京空间飞行器设计总体部空间热控技术北京市重点实验室北京100094

针对现有的两种热控技术体系尚不满足未来航天器要求的在轨服务能力,文章结合热控单项技术在可维修、自适应方向的发展现状,从系统层面和热量的收集、传输、排散各环节对潜在的可维修热控技术进行了分析,提出了未来的发展方向,构建出新... 详细信息

针对现有的两种热控技术体系尚不满足未来航天器要求的在轨服务能力,文章结合热控单项技术在可维修、自适应方向的发展现状,从系统层面和热量的收集、传输、排散各环节对潜在的可维修热控技术进行了分析,提出了未来的发展方向,构建出新的"模块化自适应热控技术体系"。该技术体系基于热总线,主动热控装置、设备的适应性和鲁棒性更强。在此基础上,提出了可更换、可修复、可重构和可补充4种热控系统在轨维护类型,并初步研究了各类型的实施方案和可行性。

关键词：模块化自适应控制热控技术体系可维修

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资源一号02D卫星高光谱相机热设计及验证

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航天器工程 2020年第6期29卷 104-109页

作者：童叶龙李一凡刘书锋尹成爽肖朋刘银年朱海健王帅北京空间飞行器总体设计部空间热控技术北京市重点实验室北京100094 中国科学院上海技术物理研究所中国科学院红外探测与成像技术重点实验室上海200083 北京卫星环境工程研究所北京100094

资源一号02D卫星高光谱相机具有内部结构和光路复杂、单机发热量大且分散、控温要求高等热设计难点。文章采用基于多级隔热的分区控温方法,通过优化遮光罩设计、强化隔热措施降低外热流对相机温度的影响;采取电加热主动热控措施提高相... 详细信息

资源一号02D卫星高光谱相机具有内部结构和光路复杂、单机发热量大且分散、控温要求高等热设计难点。文章采用基于多级隔热的分区控温方法,通过优化遮光罩设计、强化隔热措施降低外热流对相机温度的影响;采取电加热主动热控措施提高相机的温度稳定性,通过合理分区控温减小温度梯度;采用一体化热设计方案解决短波电路箱大功率散热难题;采用等效试验方案实现热平衡试验与热真空定标试验的统筹,缩短了试验周期,节约了研制经费。热平衡试验及入轨1年研究结果表明:相机光机主结构温度控制在18.0℃±1.5℃范围内,CCD组件每轨温度波动不大于0.5℃,满足相机的各项温度指标要求。

关键词：资源一号02D卫星高光谱相机热设计热平衡试验在轨性能

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自然对流对我国空间站地面热试验结果准确性的影响及修正

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载人航天 2019年第1期25卷 71-78页

作者：金宇陈灵李振宇韩海鹰曹剑峰北京空间飞行器总体设计部北京100094 空间热控技术北京重点实验室北京100086

针对如何正确评价自然对流对密封舱内空气、设备温度的影响程度,并尽量消除自然对流影响的问题,采用数值仿真和试验数据分析的方法,比较了我国空间站地面垂直、水平以及无自然对流状态下密封舱内空气以及不同仪器区域内采用冷板散热、... 详细信息

针对如何正确评价自然对流对密封舱内空气、设备温度的影响程度,并尽量消除自然对流影响的问题,采用数值仿真和试验数据分析的方法,比较了我国空间站地面垂直、水平以及无自然对流状态下密封舱内空气以及不同仪器区域内采用冷板散热、通风散热和预埋管路散热设备的温度分布,分析了自然对流对地面试验结果准确性的影响。结果表明,在当前空间站通风流动条件下,舱内人活动区空气温度分布受自然对流的影响可以忽略;当通风散热设备表面附近空气流速大于0. 3 m/s时,自然对流对设备温度的影响可以忽略;冷板散热和支架管路/预埋管散热设备的温度受自然对流的影响可以忽略。

关键词：空间站自然对流数值分析热试验

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月面探测器圆形薄膜太阳翼展开动力学建模与分析

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深空探测学报（中英文） 2020年第3期7卷 255-263页

作者：辛鹏飞吴跃民荣吉利危清清刘宾刘鑫空间智能机器人系统技术与应用北京市重点实验室北京100094 北京空间飞行器总体设计部北京1000941 北京理工大学宇航学院北京100081

美国公布的新一代月面着陆器搭载了圆形薄膜太阳翼,其具有展开/收拢比大、功率/质量比高的优点。针对该型太阳翼展开动力学建模与分析困难、月面重力环境下薄膜运动复杂、展开精度要求高的问题,以绝对节点坐标方法作为动力学建模的基础... 详细信息

美国公布的新一代月面着陆器搭载了圆形薄膜太阳翼,其具有展开/收拢比大、功率/质量比高的优点。针对该型太阳翼展开动力学建模与分析困难、月面重力环境下薄膜运动复杂、展开精度要求高的问题,以绝对节点坐标方法作为动力学建模的基础,搭建了圆形薄膜太阳翼展开动力学数值分析模型;采用基于贝塞尔曲线的关节空间转角轨迹设计太阳翼结构展开策略,以完成轨迹规划与跟踪;通过前馈–反馈联合控制完成太阳翼箱板结构的限位跟踪,提高展开位置精度,抑制结构残余振动。将该展开控制策略应用到圆形薄膜太阳翼展开动力学分析中,仿真结果表明,该展开控制策略能够顺利展开太阳翼结构,同时有效降低结构展开后的残余振动,展开精度高。

关键词：圆形太阳翼展开动力学轨迹规划反馈控制

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中国微重力科学研究回顾与展望

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空间科学学报 2021年第1期41卷 34-45页

作者：赵建福王双峰刘强何振辉张伟李凯周泽兵罗兴宏苗建印郑慧琼康琦蔡伟明中国科学院力学研究所微重力重点实验室北京100190 中国科学院空间应用工程与技术中心北京100094 中山大学物理与天文学院珠海519082 华中科技大学物理学院武汉430074 中国科学院金属研究所师昌绪先进材料创新中心沈阳110016 中国空间技术研究院北京空间飞行器总体设计部空间热控技术北京市重点实验室北京100094 中国科学院分子植物科学卓越创新中心上海200032 中国科学院大学工程科学学院北京100049 中国科学院力学研究所高温气体动力学国家重点实验室北京100190

微重力科学主要研究微重力环境中物质运动的规律,以及不同重力环境中重力对物质运动的影响.中国微重力科学研究起步于20世纪60年代,兴起于80年代中后期,经过多年发展,目前已初具规模,在一些重要方向具有明显特色和一定优势.本文回顾了... 详细信息

微重力科学主要研究微重力环境中物质运动的规律,以及不同重力环境中重力对物质运动的影响.中国微重力科学研究起步于20世纪60年代,兴起于80年代中后期,经过多年发展,目前已初具规模,在一些重要方向具有明显特色和一定优势.本文回顾了中国微重力科学研究的早期历程,评述了近年来中国微重力科学研究进展,特别是利用实践十号科学实验卫星、天宫二号空间实验室等空间平台开展的微重力科学与技术应用研究取得的最新成果,并对中国载人空间站时代微重力科学发展的前景予以瞻望,推动微重力科学与应用研究在中国的快速、可持续发展.

关键词：微重力科学基础研究应用技术中国研究活动

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一种考虑运动学和动力学参数不确定的机器人自适应控制方法

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中国科学：物理学、力学、天文学 2019年第2期49卷 168-174页

作者：李剑飞张大伟王耀兵北京空间飞行器总体设计部空间智能机器人系统技术与应用北京市重点实验室北京100094

在机器人精细操控任务中,模型准确性的缺失会影响机器人的控制性能,现有的自适应控制方法可以有效解决动力学参数存在不确定性的机器人控制问题,然而运动学参数不准确或未知的情况也普遍存在,往往这种不确定性会给机器人的位姿控制精度... 详细信息

在机器人精细操控任务中,模型准确性的缺失会影响机器人的控制性能,现有的自适应控制方法可以有效解决动力学参数存在不确定性的机器人控制问题,然而运动学参数不准确或未知的情况也普遍存在,往往这种不确定性会给机器人的位姿控制精度带来更大的影响.虽然有些研究试图通过视觉等测量方式实现运动学模型的估计,但是迄今为止,同时考虑动力学参数和运动学参数不确定性的研究仍然少见.本文提出了一种自适应算法,同时考虑运动学和动力学参数的不确定性,在无需测量机器人末端速度的条件下得到了笛卡儿空间全局渐近稳定的轨迹跟踪控制,相比于已有方法计算更小量、更简洁、易实现.通过一个二自由度机械臂的仿真案例验证了所提方法的有效性.

关键词：机器人自适应参数不确定

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基于卷积神经网络的空间站舱内目标检测研究

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西北工业大学学报 2020年第S01期38卷 84-89页

作者：曹哲曹郁葱李剑飞徐超凡谭启蒙中国航天科工集团有限公司北京100048 郑州航天电子技术有限公司河南郑州450000 北京空间飞行器总体设计部空间智能机器人系统技术与应用北京市重点实验室北京100094

面向空间站内对物体感知的需求,基于Darknet-53网络建立了人工智能物体识别模型,利用COCO数据集开展了机器视觉的物体识别研究,采用国际空间站舱内生活视频进行了物体识别实验,分析了识别物体时边框划分准确程度和类别准确程度。结果表... 详细信息

面向空间站内对物体感知的需求,基于Darknet-53网络建立了人工智能物体识别模型,利用COCO数据集开展了机器视觉的物体识别研究,采用国际空间站舱内生活视频进行了物体识别实验,分析了识别物体时边框划分准确程度和类别准确程度。结果表明:所提方法针对空间站内的典型物体识别效果好,边框划分正确率为95.45%,边框内物体类别的识别正确率达到79.54%。所提方法为空间站内物体感知提供了有效解决方法,工程上易于构建和实现,也可拓展到舱外物体识别的任务中。

关键词：智能感知空间站神经网络机器视觉

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基于能量约束的火星车路径规划研究

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北京邮电大学学报 2019年第5期42卷 107-112页

作者：刘涛唐玲袁宝峰魏世民北京邮电大学自动化学院北京100876 北京空间飞行器总体设计部空间智能机器人系统技术与应用北京市重点实验室北京100094

针对火星车在火星行驶过程中存在的能量消耗过多等问题,提出了一种基于能量约束的路径规划算法.首先,考虑火星车克服重力做功以及驱动机构内部损耗等因素,推导出火星车的运动能量消耗函数,并求解其最小值,构建能量带权图;然后通过迪杰... 详细信息

针对火星车在火星行驶过程中存在的能量消耗过多等问题,提出了一种基于能量约束的路径规划算法.首先,考虑火星车克服重力做功以及驱动机构内部损耗等因素,推导出火星车的运动能量消耗函数,并求解其最小值,构建能量带权图;然后通过迪杰斯特拉算法,计算得到火星车能量带权图的能量消耗最小路径,并使用五次多项式插值拟合的方法实现火星车的行驶轨迹规划;最后,采用Adams软件建立火星典型地形和火星车动力学模型,采用Matlab/Simulink软件搭建火星车控制器模型,对火星车在典型地形中的行驶过程进行动力学与控制联合仿真实验,验证了所提路径规划算法的效果.结果表明,相对于传统的避障路径规划算法,所提算法使火星车能量消耗减少了15%以上,可有效提高火星车的能量利用效率.

关键词：火星车运动学能量消耗路径规划

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火星车转移坡道柔顺性优化设计及动力学分析

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宇航学报 2019年第5期40卷 501-507页

作者：唐玲刘卫刘金生危清清北京邮电大学自动化学院北京100876 北京空间飞行器总体设计部北京100094 空间智能机器人系统技术与应用北京市重点实验室北京100094

对一种抽展式火星车转移坡道开展柔顺性优化设计和动力学分析。首先,分析火星车与存在异面角的坡道的挤压几何原理。然后,设计坡道的间隙机构和限位机构,并计算出机构关键设计参数的最优值,以自适应调整两侧坡道的距离,减小火星车与坡... 详细信息

对一种抽展式火星车转移坡道开展柔顺性优化设计和动力学分析。首先,分析火星车与存在异面角的坡道的挤压几何原理。然后,设计坡道的间隙机构和限位机构,并计算出机构关键设计参数的最优值,以自适应调整两侧坡道的距离,减小火星车与坡道护栏之间的相互作用力。最后,对坡道下落过程和火星车在坡道上的行驶过程进行动力学仿真,验证坡道柔顺性优化设计的效果。结果表明:优化后的坡道柔顺性大幅提高,坡道可以自适应调整两侧的距离;使用优化后的坡道,可以有效降低火星车与坡道护栏的作用力,实现火星车在坡道上的安全行驶。

关键词：火星车坡道柔顺性优化设计动力学分析

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自由漂浮空间双臂机器人动目标抓捕控制

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北京理工大学学报 2019年第6期39卷 615-623页

作者：李梁李剑飞张大伟王宁飞北京理工大学宇航学院北京100081 北京空间飞行器总体设计部北京100094 空间智能机器人系统技术与应用北京市重点实验室北京100094

针对空间双臂系统捕获移动目标任务,建立了自由漂浮空间双臂机器人系统动力学模型.针对开链追踪过程,利用自适应方法同时实现速度估计和目标追踪的收敛,可保证双臂同时捕获目标,并设计了基于耦合、漂浮模型的反馈控制律;针对闭链对接过... 详细信息

针对空间双臂系统捕获移动目标任务,建立了自由漂浮空间双臂机器人系统动力学模型.针对开链追踪过程,利用自适应方法同时实现速度估计和目标追踪的收敛,可保证双臂同时捕获目标,并设计了基于耦合、漂浮模型的反馈控制律;针对闭链对接过程,根据运动约束协调规划双臂的运动,并利用反馈线性化法设计了一种自由浮动空间机器人双臂协调阻抗控制方法,使双臂并联系统的阻抗可以独立配置.仿真结果表明,相比纯追踪,该追踪方法捕获时间更短,轨迹更平直,闭链过程中有效降低了内力,保证了对接的平稳.

关键词：双臂协调空间双臂机器人阻抗控制目标抓捕

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