期刊文献+
共找到12篇文章
< 1 >
每页显示 20 50 100
Highly constrained cooperative guidance for flexible landing on asteroids
1
作者 Chang LYU Zixuan LIANG Shengying ZHU 《Chinese Journal of Aeronautics》 2025年第4期349-360,共12页
Flexible lander,composed of multiple nodes connected by flexible material,can reducethe bouncing and overturning during the asteroid landing.To satisfy the complex constraints inthe node cooperation of the flexible la... Flexible lander,composed of multiple nodes connected by flexible material,can reducethe bouncing and overturning during the asteroid landing.To satisfy the complex constraints inthe node cooperation of the flexible landing,an intelligent cooperative guidance method is pro-posed.The method consists of a double-layer cooperative guidance structure,a guidance parameterdetermination approach,and an action priority strategy.The double-layer contains a basic guid-ance used to satisfy the terminal state constraints,and a compensatory guidance used to satisfythe lander's attitude constraint.For the compensatory guidance,the parameters are determinedby multi-agent system,which are trained according to the performance index of flexible landing tra-jectories.The action priority strategy is used to reduce the detrimental effect of parameter inconsis-tency on the node cooperation.The simulation of flexible landing shows that the cooperativeguidance method is effective in improving the landing accuracy while satisfying the constraints.Meanwhile,the method is robust to the disturbance in the navigation and control. 展开更多
关键词 ASTEROID flexible lander Multi-constraint Cooperative guidance Reinforcement learning
原文传递
Overloading of Landing Based on the Deformation of the Lunar Lander 被引量:16
2
作者 陈金宝 聂宏 +1 位作者 张明 汪岸柳 《Chinese Journal of Aeronautics》 SCIE EI CAS CSCD 2008年第1期43-47,共5页
Along with the progress of sciences and technologies, a lot of explorations are taken in many countries or organizations in succession. Lunar, the natural satellite of the earth, become a focus of the space discovery ... Along with the progress of sciences and technologies, a lot of explorations are taken in many countries or organizations in succession. Lunar, the natural satellite of the earth, become a focus of the space discovery again recently because of its abundant resource and high value in use. Lunar exploration is also one of the most important projects in China. A primary objective of the probe in lunar is to soft-land a manned spacecraft on the lunar surface. The soft-landing system is the key composition of the lunar lander. In the overall design of lunar lander, the analysis of touchdown dynamics during landing stage is an important work. The rigid-flexible coupling dynamics of a system with flexible cantilevers attached to the main lander is analyzed. The equations are derived from the subsystem method. Results show that the deformations of cantilevers have considerable effect on the overloading of the lunar lander system. 展开更多
关键词 lunar lander rigid-flexible coupling DEFORMATION OVERLOADING
在线阅读 下载PDF
Modeling and Trajectory Tracking Control for a Novel Multinode Flexible Small-Body Lander Based on a Port-Hamilton Framework
3
作者 Jingxuan Chai Youmin Gong +2 位作者 Jie Mei Pengyu Wang Guangfu Ma 《Space(Science & Technology)》 2024年第1期687-697,共11页
Small bodies have the characteristics of noncooperative,irregular gravity,and complex terrain on the surface,which cause difficulties in successful landing for conventional landers.In this paper,a multinode flexible l... Small bodies have the characteristics of noncooperative,irregular gravity,and complex terrain on the surface,which cause difficulties in successful landing for conventional landers.In this paper,a multinode flexible lander is put forward to address the problem.The dynamics of this new lander are constructed based on the port-Hamilton framework.The trajectory-tracking formation controller for the lander is designed in a passive way.The proposed dynamics and controller are further validated through numerical simulations.This research presents a fresh concept that holds inspiration for future design involving small-body landers. 展开更多
关键词 irregular gravity numerical si small bodies lander small bodies trajectory tracking control multinode flexible lander noncooperative dynamics complex terrain
原文传递
Descent-trajectory planning of a multi-node flexible small celestial body lander in hazardous terrains
4
作者 Jingxuan Chai Youmin Gong +2 位作者 Jie Mei Guangfu Ma Weiren Wu 《Astrodynamics》 2025年第4期605-619,共15页
Traditional landers typically encounter difficulties achieving stable landings because of the weak gravity and complex terrain of small celestial bodies.A multi-node lander with flexible connections can improve the st... Traditional landers typically encounter difficulties achieving stable landings because of the weak gravity and complex terrain of small celestial bodies.A multi-node lander with flexible connections can improve the stability of a small celestial body landing.However,this also poses new challenges,particularly for landing guidance in hazardous terrain.To address this problem,an equivalent simplified dynamic model of a multi-node flexible lander is first constructed,and its flat output is determined.Subsequently,a trajectoryplanning method combining the flow and vector fields is designed to avoid collision,and the parameters of the vector field are optimized online according to the dynamic and obstacle constraints during the descent process to obtain a more suitable trajectory.Finally,the effectiveness of the proposed trajectory-planning method is verified through comparative simulations of landing and obstacle avoidance from the hover point to the landing area.This study offers new prospects for upcoming small celestial body landing missions in complex terrains. 展开更多
关键词 small celestial body landing vector field flow field trajectory planning multi-node flexible lander
原文传递
小天体柔性着陆任务规划的动态时间约束推理方法 被引量:4
5
作者 王棒 徐瑞 +2 位作者 李朝玉 朱圣英 梁子璇 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期212-221,共10页
针对小天体柔性着陆任务规划中的复杂耦合时间约束一致性推理效率问题,建立任务规划时间约束网络,通过划分时间约束类型,设计约束动态添加策略,提出动态弧一致时间约束推理方法,限制新添加约束的传播范围,局部求解时间网络一致性,实现... 针对小天体柔性着陆任务规划中的复杂耦合时间约束一致性推理效率问题,建立任务规划时间约束网络,通过划分时间约束类型,设计约束动态添加策略,提出动态弧一致时间约束推理方法,限制新添加约束的传播范围,局部求解时间网络一致性,实现规划过程中时间约束网络一致性的高效维护。最后,构建小天体着陆规划场景,生成着陆任务规划活动及时间约束。仿真结果表明,与现有时间约束推理方法相比,所提出方法提高了时间约束推理效率,进而可为小天体柔性着陆任务规划提供支撑。 展开更多
关键词 小天体探测 柔性着陆器 着陆任务规划 动态弧一致 时间约束推理
在线阅读 下载PDF
小天体柔性附着自适应曲率制导
6
作者 赵冬越 朱圣英 崔平远 《深空探测学报(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第3期233-243,共11页
柔性附着是一种能够在小天体弱引力环境下防止倾覆反弹、提高附着安全性的新思路。针对柔性着陆器在附着过程中障碍规避的问题,提出一种基于虚拟安全边界的自适应凸优化曲率制导方法。在几何凸轨迹曲率制导的基础上,引入与柔性着陆器结... 柔性附着是一种能够在小天体弱引力环境下防止倾覆反弹、提高附着安全性的新思路。针对柔性着陆器在附着过程中障碍规避的问题,提出一种基于虚拟安全边界的自适应凸优化曲率制导方法。在几何凸轨迹曲率制导的基础上,引入与柔性着陆器结构特性相关的虚拟安全边界,并根据地形障碍信息自适应调整安全边界的形状,使用序列凸优化方法求解柔性着陆器多节点协同的最优避障轨迹。数值仿真结果表明,所提出的方法能有效满足柔性着陆器在复杂星表环境下障碍规避的需求,进一步提高小天体附着的安全性。 展开更多
关键词 小天体 柔性着陆器 曲率制导 动态安全边界 序列凸优化
在线阅读 下载PDF
小天体柔性着陆器姿轨耦合智能控制
7
作者 孙一勇 郑鹤鸣 +2 位作者 翟光 李杰 王妍欣 《深空探测学报(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第3期265-273,共9页
针对小天体复杂摄动环境以及着陆器柔性变形作用力建模不准确对小天体着陆造成的不利影响,提出一种基于最大熵强化学习的柔性小天体着陆器姿轨耦合智能控制方法。建立考虑柔性变形作用力等效轨道的动力学模型,并采用基准面法表征具有复... 针对小天体复杂摄动环境以及着陆器柔性变形作用力建模不准确对小天体着陆造成的不利影响,提出一种基于最大熵强化学习的柔性小天体着陆器姿轨耦合智能控制方法。建立考虑柔性变形作用力等效轨道的动力学模型,并采用基准面法表征具有复杂形变特点的柔性着陆器姿态,从而构建用于智能控制器训练的姿轨耦合动力学环境。根据最大熵强化学习理论的软动作−评价(Soft Actor-Critic,SAC)算法,设计了采用深度神经网络架构的姿轨耦合智能控制器,各个推力器通过自适应输出推力,在保持着陆器姿态稳定的同时高精度跟踪导航轨迹。对控制器部署实际任务后的着陆过程进行了仿真,结果表明,与经典的PD控制方法相比,提出的姿轨耦合智能控制方法具有更强的鲁棒性。 展开更多
关键词 小天体着陆 柔性着陆器 深度强化学习 姿轨耦合控制
在线阅读 下载PDF
多节点柔性着陆器非一致约束处理 被引量:1
8
作者 柴敬轩 吴新裕 +2 位作者 龚有敏 梅杰 马广富 《深空探测学报(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第3期225-232,共8页
针对新型多节点柔性着陆器协同下降轨迹规划非一致约束的问题,提出了一种基于控制障碍函数的分布式优化方法,仅需要节点间的相对距离信息即可求解出各节点无冲突下降的轨迹。通过两种典型的多节点柔性着陆器协同下降场景仿真,论证了所... 针对新型多节点柔性着陆器协同下降轨迹规划非一致约束的问题,提出了一种基于控制障碍函数的分布式优化方法,仅需要节点间的相对距离信息即可求解出各节点无冲突下降的轨迹。通过两种典型的多节点柔性着陆器协同下降场景仿真,论证了所提方法的有效性。为解决多节点柔性着陆器的非一致约束问题提供了一种新思路。 展开更多
关键词 多节点柔性着陆器 非一致约束 小行星柔性附着 控制障碍函数 分布式优化
在线阅读 下载PDF
小天体柔性附着强耦合系统协同博弈控制
9
作者 张成宇 梁子璇 朱圣英 《宇航学报》 CSCD 北大核心 2024年第11期1775-1788,共14页
针对柔性着陆器的强非线性姿轨耦合控制问题,提出了多推力器协同博弈控制方法,通过协调多推力器的控制输入实现姿轨运动的联合控制。首先,通过微分博弈理论实现多推力器控制策略的交互与合作,从而在协同控制律设计时引入了系统的动态预... 针对柔性着陆器的强非线性姿轨耦合控制问题,提出了多推力器协同博弈控制方法,通过协调多推力器的控制输入实现姿轨运动的联合控制。首先,通过微分博弈理论实现多推力器控制策略的交互与合作,从而在协同控制律设计时引入了系统的动态预测信息,避免了多推力器控制的冲突与重复,进而兼顾了柔性着陆器整体的姿轨性能与各推力器的控制耗能。其次,设计了逐次逼近参数搜索算法,将逐次逼近与拟线性化技术结合,在系统强耦合非线性的情况下获得了封闭反馈形式的协同博弈控制律,因此控制指令可以在星载计算机上自主计算。最后,以小行星433Eros的附着为案例,通过数值仿真检验了所提协同博弈控制律的有效性。 展开更多
关键词 小天体附着 柔性着陆器 强耦合系统 姿轨耦合控制 微分博弈
在线阅读 下载PDF
基于刚柔耦合模型的月球着陆器动力学分析 被引量:23
10
作者 逯运通 宋顺广 +1 位作者 王春洁 曾福明 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期1348-1352,共5页
基于刚柔耦合多体动力学理论,提出了一种基于三维实体造型、有限元分析与多体动力学分析的刚柔耦合动力学仿真分析方法;利用该方法建立了月球着陆器着陆动力学模型,分别在地球重力环境和月球重力环境(1/6地球重力环境)下,对某典型着陆... 基于刚柔耦合多体动力学理论,提出了一种基于三维实体造型、有限元分析与多体动力学分析的刚柔耦合动力学仿真分析方法;利用该方法建立了月球着陆器着陆动力学模型,分别在地球重力环境和月球重力环境(1/6地球重力环境)下,对某典型着陆工况下的着陆动力学进行了仿真分析,得到了着陆器着陆的缓冲性能分析结果,包括主支柱最大缓冲行程、左右辅助支柱最大缓冲行程、最大质心加速度响应;将仿真结果与试验结果相比较,验证了着陆器动力学模型的正确性以及仿真分析方法的有效性,为今后的着陆器缓冲试验提供了动力学模型和仿真分析方法.从能量角度对月球着陆器的着陆过程进行分析,弥补了缓冲试验难以进行能量分析的不足. 展开更多
关键词 月球着陆器 刚柔耦合模型 动力学分析 缓冲试验
原文传递
基于多工况的新型着陆器软着陆性能优化 被引量:10
11
作者 吴宏宇 王春洁 +2 位作者 丁建中 满剑锋 罗敏 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期776-781,共6页
以新型腿式着陆器为研究对象,建立其刚柔耦合动力学分析模型,实现着陆器软着陆过程的仿真。通过仿真计算,确定着陆器最易翻倒、底面最易与星球表面岩石碰撞、主体承受最大碰撞力的3组恶劣着陆工况。分析着陆器缓冲机构构型选取设计变量... 以新型腿式着陆器为研究对象,建立其刚柔耦合动力学分析模型,实现着陆器软着陆过程的仿真。通过仿真计算,确定着陆器最易翻倒、底面最易与星球表面岩石碰撞、主体承受最大碰撞力的3组恶劣着陆工况。分析着陆器缓冲机构构型选取设计变量,基于仿真得到的3组恶劣工况,应用第二代非劣排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)实现着陆器软着陆性能的优化,优化目标为增强着陆器抗翻倒能力、降低着陆器底面与星球表面岩石碰撞的可能性、降低着陆器主体最大受力值。将优化所得参数代入模型重新进行仿真,着陆器不再发生翻倒,着陆平台底面与星球表面最小距离提高4.2%,主体最大受力值降低12.1%。 展开更多
关键词 腿式着陆器 刚柔耦合模型 动力学分析 软着陆性能 多目标优化
原文传递
基于能量转换原理的小天体多节点柔性着陆器控制方案
12
作者 柴敬轩 梅杰 +3 位作者 龚有敏 郭许发 马广富 吴伟仁 《中国科学:物理学、力学、天文学》 北大核心 2025年第2期183-196,共14页
由于小天体引力场不规则且微弱,常规着陆器在着陆时往往会面临弹跳问题,近期学界提出一种多节点柔性着陆器,有望解决着陆弹跳问题.但是新设计也带来了新的挑战,多节点柔性着陆器的多节点在柔性材料包覆下的控制问题就是其中之一.为解决... 由于小天体引力场不规则且微弱,常规着陆器在着陆时往往会面临弹跳问题,近期学界提出一种多节点柔性着陆器,有望解决着陆弹跳问题.但是新设计也带来了新的挑战,多节点柔性着陆器的多节点在柔性材料包覆下的控制问题就是其中之一.为解决该问题,首先基于port-Hamilton(pH)系统建立了多节点柔性着陆器的动力学模型.考虑到节点在柔性体内的运动实际上是一种动能与弹性势能的转换,因此从能量平衡的角度出发提出了节点构型控制器.为使每个节点的下降轨迹符合着陆约束,提出了节点跟踪虚拟中心的控制框架,并以ZEM/ZEV的最优反馈制导律为例构建虚拟中心轨迹,进一步设计各节点对虚拟中心的跟踪控制器,然后根据Lyapunov理论证明了所提出控制器的稳定性.最后,以多节点柔性着陆器从悬停点到着陆目标点为场景构建仿真实验,仿真结果表明所提出的控制器具有良好的跟踪能力和构型控制能力,进一步通过蒙特卡罗实验验证了所提控制器的鲁棒性与适用性. 展开更多
关键词 小天体附着 多节点柔性着陆器 port-Hamilton系统 跟踪控制 构型控制
原文传递
上一页 1 下一页 到第
使用帮助 返回顶部