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期刊信息/Journal information
载人航天
载人航天

周建平

双月刊

1674-5825

zrht@cmse.gov.cn

010-66354531/32;010-66357172

100720

北京市北三环中路四号

载人航天/Journal MANNED SPACEFLIGHTCSCD北大核心CSTPCD
正式出版
收录年代

    基于区域路标引导的月面大范围高效行驶导航技术

    刘传凯魏晓东王晓雪袁春强...
    342-350页
    查看更多>>摘要:载人月球探测任务中,受月面环境的复杂性和车载系统配置的限制,仅依靠车载导航系统难以全自主实现精确导航,需要遥操作中心对载人车大范围移动进行智能化支持.针对载人车在复杂月面环境中进行远距离探测时的高效导航问题,提出了基于区域路标引导的月面大范围高效行驶导航方法,通过分析载人车导航相机成像区域,将全路线可视区域中的月坑构建为月面路标图;并利用载人车导航相机图像中的月坑构建导航相机路标图,使用子图匹配的方法确定载人车可视区域内的月坑和环月卫星影像中月坑的对应关系,从而完成载人车位姿的解算.仿真试验结果表明:提出方法可以实现大范围移动过程中的高效导航.

    遥操作机器视觉子图匹配视觉定位

    基于机器视觉与柔顺控制的在轨轴孔对接技术研究

    陈宇涵宋爱国朱先意徐菁菁...
    351-358页
    查看更多>>摘要:在轨卫星燃料加注作业涉及失重环境下航天器间多管道同时对接的问题,对此设计了一种可固连辅助牵引/排斥对接作业系统.通过基于边缘信息的模板匹配算法和基于相机小孔成像模型的位姿测量算法进行非合作目标的视觉引导,在机构间建立牵引/排斥作用后,使用引入比例微分控制器的导纳控制算法进行多管道的柔顺插入与分离;借助搭载单目相机以及末端六维力传感器的机械臂实物平台进行验证实验.结果表明:视觉测算的水平方向误差不超过4 mm,可满足后续作业的初始位姿需求;柔顺控制算法能够避免作业过程中的卡阻问题,并将对接机构间的相互作用力与力矩分别保持在20N以及0.8 Nm以内.系统能够在减少航天器间姿轨扰动的前提下完成小间隙长进深的多管道对接任务.

    轴孔装配在轨服务机器视觉位姿测量柔顺控制

    基于力引导的空间舱外双臂机器人遥操作同步过程优化

    汪建之宋爱国秦超龙
    359-368页
    查看更多>>摘要:为提高空间舱外双臂机器人遥操作同步过程中操作效率,提出了一种基于力引导的遥操作同步过程优化方法.通过改进的蒙特卡洛法对双臂机器人协作的工作空间进行分析,提出了一种最优协作位置预测方法,并通过力引导方式,辅助引导遥操作双臂到达最优协作位置.实验结果表明:相比于只有视觉反馈的遥操作过程,同步过程优化后到达同步工作状态的时间减少了84.26%,同步过程通过的路径长度缩短了 35.43%;对比运动学引导方法,各项指标方差更小,稳定性更强.

    遥操作蒙特卡洛法位置预测力引导双臂同步过程

    基于1553B总线的大规模信息系统设计问题研究

    冯帅牛剑李经松董暘暘...
    369-376页
    查看更多>>摘要:某大型航天器GNC系统应用 1553B总线构建了其规模庞大的信息系统,在信息系统设计过程中产生了 3 个问题:超长总线下的稳定通信、应用层协议的设计、多条总线的管理等.对这 3 个问题开展研究,描述了 3 个问题的由来,给出了问题的解决方法,并验证了方法的实际效果.结果表明:总线中继的方法,有效解决了 1553B 总线在 240 m 长度下的稳定可靠通信问题;广播帧计数回传的应用层协议,节省了总线数据通讯开销、并提供了丰富的故障诊断信息;遍历寻优的总线管理策略,最大程度上发挥了多机多总线系统的容错能力.

    1553B总线信息系统总线中继器应用层协议总线管理GNC

    发射场某大容量电机启动时母线电压降计算及仿真分析

    王党周张孝鹏胥林岑刘镇华...
    377-382页
    查看更多>>摘要:针对航天发射场某次任务执行过程中某控制落地柜进线双电源投切装置(ATSE)动作的故障问题展开研究.首先,通过结合现场现象和监测数据,将故障原因定位于大容量电机启动引起上端母线电压降低;然后,采用阻抗分压原理,对故障发生时的母线电压降进行了理论分析,计算结果与ATSE动作阈值相吻合,使用ETAP软件对电机启动时母线电压降进行了仿真分析,结果与理论分析基本一致;最后,通过调整设备启动顺序,重新设置ATSE动作阈值,使ATSE动作阈值下限躲过大容量电机启动时母线电压下限,该电机即可正常启动,同时也降低了对其他负载的影响.

    低压网络电动机启动母线电压阻抗分压

    姿控推力室隔热框断裂故障分析及改进

    曹晶熊莉芳王茜
    383-387页
    查看更多>>摘要:针对某姿控动力系统推力室在力学环境试验过程中发生的隔热框断裂故障,对故障部位进行断口分析和结构强度分析,发现在高量级随机振动条件下隔热框支撑肋根部存在严重的应力集中,导致发生疲劳断裂.通过改进隔热框支撑肋结构,经强度分析和推力室力学环境试验验证,隔热框未再发生类似故障,表明改进措施方案可靠有效.

    推力室力学试验疲劳断裂故障分析

    空间站舱外电子设备维修性设计及验证

    金宇黄磊吴显林张强...
    388-396页
    查看更多>>摘要:天宫空间站舱外布置了大量电子设备用来实现通信、控制、供配电、热控等功能,这些舱外电子设备的维修性设计成为保障空间站长期在轨运营的必要手段.为解决空间站舱外电子设备在轨维修难度大的问题,通过对出舱维修难点进行分析,提出了舱外电子设备的通用维修性设计方法,并以空间站舱外电子设备为例,对其机械设计、电气设计、总装布局等方面的维修性设计方法进行研究,并通过地面试验验证了维修性设计方法的合理性与正确性.

    空间站舱外电子设备维修性设计验证

    运载火箭末子级留轨应用平台研究综述

    崔朋刘阳韩秋龙朱雄峰...
    397-403页
    查看更多>>摘要:针对如何实现大量运载火箭末子级变废为宝的问题,本文对基于运载火箭末子级的留轨应用平台进行了综述.分别介绍了系统组成和工作模式、国内外研究现状等,总结了大惯量末子级精准钝化技术、轻质化末子级留轨应用平台总体技术、多约束下留轨应用平台合理布局技术、标准化载荷设计与试验技术等4 项关键技术,并对留轨应用平台的未来发展进行了叙述.建议提升末子级留轨应用平台的搭载机会,逐步推动其在现役运载火箭上的广泛应用进行展望,按照能定姿、能调姿、能轨控的思路逐步提升其能力,促进留轨应用平台的规模化应用.

    运载火箭末子级留轨应用平台

    药食同源理论及其在航天营养健康研究中的应用

    董海胜臧鹏陈军丽陈朴...
    404-410页
    查看更多>>摘要:载人航天飞行中面临的重力场变化、辐射、狭小空间孤闭隔离、噪声及生物节律变化等航天特因环境给维持航天员机体营养健康带来了挑战.根据载人航天实践,综述了航天特因环境下机体适应性变化,阐述了药食同源在航天营养健康保障中的应用预先研究现状,分析并提出了药食同源在支持未来载人深空探测方面的潜在应用价值.

    载人航天药食同源生物节律受控生态生命保障系统