[发明专利]一种运载火箭加泄连接器自动对接控制方法

权利要求书

1.一种运载火箭加泄连接器自动对接控制方法，其特征在于：实现运载火箭加泄连接器与运载火箭推进剂加注口的快速对接的同时，避免由于跟踪过程中的超调过大导致运载火箭加泄连接器与运载火箭推进剂加注口相撞的风险，并在精对接阶段引入顺馈控制解决六自由度运动耦合现象，步骤如下：

(1)根据火箭在地面与加泄连接器自动对接过程中的晃动和局部变形的最大包络范围，控制六自由度运动机构沿着轴向运动至最大包络范围的边缘，完成接近运动阶段；运载火箭加泄连接器安装于具备空间六自由度运动能力的机构上；将具备空间六自由度运动能力的机构按照各自由度的耦合程度分，可以分为完全解耦状态机构、部分耦合状态机构与严重耦合状态的机构；所述的加泄连接器指运载火箭与推进剂加注设备之间的连接装置，加泄连接器包括加注管路和外围设备，呈圆柱体形状，加泄连接器自动对接过程为将加泄连接器安装于一个具备空间六自由度运动能力的机构上，通过控制流程及控制算法驱动此机械结构完成加泄连接器与运载火箭箭体的连接；

(2)根据火箭在地面与加泄连接器自动对接过程中的晃动和局部变形的最大包络范围，确定加泄连接器与运载火箭推进剂加注口不发生碰撞的最小距离，除加泄连接器沿至运载火箭推进剂加注口的方向运动的运动自由度以外，调整其余五个自由度后，使加泄连接器与运载火箭推进剂加注口在其余五个自由度的位置和姿态一致，完成粗对接阶段；最大包络范围是指：火箭的尾端面固定在发射平台上，由于自身的结构强度和风载的影响，会出现晃动和局部变形的情况，运载火箭推进剂加注口晃动的最大范围即为最大包络范围；

(3)保持其余五个自由度的位置和姿态的实时调整，使加泄连接器与运载火箭推进剂加注口在其余五个自由度的位置和姿态始终实时保持一致，驱动加泄连接器沿加泄连接器与运载火箭推进剂加注口的直线连接线，向运载火箭推进剂加注口运动，直至加泄连接器沿加泄连接器与运载火箭推进剂加注口接触上后完成对接。

2.根据权利要求1所述的一种运载火箭加泄连接器自动对接控制方法，其特征在于：所述具备空间六自由度运动能力的机构中，六自由度即三个平动自由度、三个转动自由度运动。

3.根据权利要求1所述的一种运载火箭加泄连接器自动对接控制方法，其特征在于：所述加泄连接器沿加泄连接器与运载火箭推进剂加注口接触上后满足对接精度误差要求后完成对接。