曾占魁
- 作品数：11 被引量：37H指数：4
- 供职机构：哈尔滨工业大学航天学院卫星技术研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金上海市科学技术委员会资助项目中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术自动化与计算机技术更多>>
- 空间快速绕飞与视线指向的建模与控制被引量：4
- 2014年
- 研究了航天器空间任意方位快速绕飞与视线指向的建模与控制问题。定义合理的绕飞参考坐标系和期望姿态坐标系,将该问题转化为绕飞参考坐标系内的XY平面运动和绕期望姿态系Y轴的姿态跟踪控制。通过引入期望相对位置矢量,建立了航天器空间一般相对运动与视线指向的普适模型,并设计了相应控制律。以实现与目标轨道异面的快速圆绕飞视线指向为例进行了数学仿真,仿真中绕飞航天器采用冗余推力器配置,并引入伪逆法实现了控制指令的动态分配。数学仿真结果表明了该方法的正确性。
- 张庆展曾占魁靳永强赵金才
- 关键词：快速绕飞
- 面向在轨服务的相对位姿单目视觉确定的凸松弛优化方法被引量：5
- 2016年
- 针对非合作目标之间基于特征点的相对位姿单目视觉确定问题,考虑利用自然特征导致误差增大等因素,提出一种基于凸松弛理论和LMI算法的相对位姿求解迭代方法。该方法在基于逆投影线构建的优化模型基础上,首先利用松弛理论将姿态矩阵的单位正交非凸等式约束松弛为不等式凸约束,并证明了松弛后的优化问题与原问题等价,即松弛后的凸问题取得最值时,姿态矩阵满足原等式约束。进一步将松弛后的姿态矩阵不等式凸约束表示成线性矩阵不等式形式,进而利用内点法进行求解,并利用全局收敛性定理证明了该算法的全局收敛性。以在轨服务为背景,仿真试验表明,利用该算法相对位姿可在7次迭代达到收敛,与传统SVD算法相比,在噪声较大的情况下,该算法计算精度提高近一倍,能够快速收敛并具有较强的鲁棒性。
- 谷蔷薇张世杰曾占魁宁明峰
- 关键词：在轨服务单目视觉相对位姿凸优化
- 编队飞行卫星相对姿态变结构分布式协同控制被引量：6
- 2007年
- 以编队卫星激光通信为背景,在已知主从星之间的相对位置和姿态的情况下,提出了一种卫星编队完全分布式协同控制策略,设计了一种分布式相对姿态变结构协同控制律,并利用Lyapunov稳定性原理证明了该控制律能够保证编队的全局渐进稳定。仿真结果表明,在编队卫星受到各种干扰力矩影响时,该方法能够有效提高编队卫星相对姿态控制精度,从而实现编队卫星之间的姿态协同,证明了所设计控制器的有效性。
- 吴云华曹喜滨曾占魁郑鹏飞
- 关键词：编队飞行激光通信相对姿态控制变结构
- 基于Multi-Agent的编队飞行卫星体系结构研究被引量：2
- 2007年
- 卫星编队的自主运行与管理能够节约大量成本,并能充分发挥卫星编队的整体功能,是编队飞行的关键技术之一。Multi-Agent系统的一些基本特性正好满足了卫星编队自主性的需求,因此从Agent概念出发,分析了将Agent技术应用于卫星编队的优势,研究了基于Multi-Agent的卫星编队垂直分层体系结构,并详细描述了每个层中各子Agent的功能,最后给出了卫星编队的一般协同工作流程,并针对基于Multi-Agent编队飞行系统,提出了几项需要解决的关键技术。
- 吴云华曹喜滨郑鹏飞曾占魁
- 关键词：编队飞行MULTI-AGENT体系结构
- 视觉/惯性组合相对导航算法及物理仿真研究
- 相对导航技术是编队飞行、空间攻防和交会对接等航天器接近操作任务的一项关键技术。本文结合国家安全重大基础研究项目的子课题“微型航天器自主生存的理论与方法研究”,根据近距离相对导航任务的特点,提出视觉/惯性组合相对导航工作模...
- 曾占魁
- 关键词：相对导航物理仿真
- 航天器相对视觉/IMU导航量测修正多速率滤波被引量：3
- 2015年
- 针对具有单目视觉和惯导组件(IMU)的航天器相对导航问题,研究了以量测信息为修正手段的异速滤波算法.异速滤波也就是多速率卡尔曼滤波器,其中滤波过程被分解为量测更新和时间更新,根据实际情况选取滤波器周期,一般可选取频率较快的系统采样周期作为组合导航系统的滤波周期,根据是否有慢速信息决定在滤波时刻进行时间更新或者量测更新.为增强滤波器对观测信息的适应能力,设计利用量测信息对滤波量测噪声阵和状态估计误差协方差阵进行后验修正.理论分析和数学仿真均表明,基于量测修正的多速率卡尔曼算法能够提高滤波器的数据更新频率,同时改善滤波器的性能,提高导航系统的冗余度.
- 曾占魁曹喜滨张世杰华冰吴云华
- 关键词：航天器相对导航单目视觉
- 空间非合作目标超近距离位姿测量技术研究被引量：5
- 2013年
- 对一种基于显著特征点的空间非合作目标超近距离位姿测量技术方案进行了研究。给出了方法的流程。介绍了非合作目标捕获与跟踪、特征提取、特征匹配、三维结构重建、相对位置与相对姿态测量等关键技术。仿真结果验证了其可行性。
- 曾占魁魏祥泉黄建明陈凤曹喜滨
- 关键词：非合作目标
- 图像信息反馈的目标航天器跟踪控制方法被引量：2
- 2016年
- 定义目标航天器图像形心与像平面中心为跟踪误差,并将该像平面误差直接引入跟踪控制闭环,提出一种增益切换的目标航天器跟踪PD控制律,在由推力器开关控制特性定义开关函数的基础上,给出PD控制器增益切换策略。由于直接使用目标航天器在像平面中的视觉特征误差量,避免了视觉相机内参数标定和目标航天器位姿信息求解等过程,简化了服务航天器的系统配置,同时控制器增益切换实现对测量误差、推力器偏差、转动惯量偏差以及干扰力矩等多种不确定性因素进行补偿,提高了跟踪控制系统稳定性及抗干扰性能。最后,基于Lyapunov稳定性理论给出控制器参数估算方法,并理论分析了增益切换PD控制律的收敛性,数学仿真表明该控制律能够对复杂机动目标以及考虑多种不确定性因素等情况进行快速跟踪,校验了视觉跟踪控制策略的有效性及对多类型不确定性的鲁棒性。
- 聂涛张世杰赵亚飞曾占魁
- 关键词：PD控制开关函数
- 基于低轨预警卫星测量数据的弹道重构与选星算法研究被引量：3
- 2014年
- 在低轨天基预警卫星(STSS)24星构型配置条件下,对弹道导弹ICBM全程飞行过程中可见预警卫星数多于2颗,用最小二乘几何弹道一次定位及扩展卡尔曼滤波(EKF)算法,提出了基于观测噪声估计方差最小的可见星最优选星原则。仿真结果表明:与不进行选星方式相比,用该选星原则进行弹道导弹弹道重构计算可满足在最小限度占用监视预警卫星资源条件下,获得更高的弹道重构精度。
- 叶飚曾占魁冯刚曹喜滨
- 关键词：弹道重构最小二乘法扩展卡尔曼滤波
- 基于正交Procrustes分析的航天器单目视觉相对位姿确定方法被引量：6
- 2015年
- 相对位姿确定是航天器交会对接、在轨服务等航天任务的关键技术之一,采用单目视觉相机进行相对位姿确定是其有效解决途径。针对基于特征点的空间目标相对位姿单目视觉确定问题,提出了一种基于拟投影线思想和正交Procrustes分析的相对位姿求解迭代方法。该方法在基于逆投影线构建的优化模型基础上,将绝对定向问题转化成正交Procrustes分析模型,利用持续投影算法将姿态矩阵分列优化并进行全局修正求得最优姿态矩阵。最后,以航天器相对位姿确定为背景,对所提算法进行了数学仿真,结果表明该方法能够较快收敛并具有较高的鲁棒性。
- 曾占魁谷蔷薇曹喜滨
- 关键词：在轨服务相对位姿单目视觉
