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[发明专利]兼顾精确指向及位置安全的火星探测器对地天线控制方法-CN202010120453.3有效
发明人： 周誌元;于常利;黄韵弘;李立斌;朱庆华;冯建军 -专利权人：上海航天控制技术研究所
申请日： 2020-02-26 - 公布日： 2023-05-12 - 主分类号： G05D1/08 文献下载
摘要：本发明涉及兼顾精确指向及位置安全的火星探测器对地天线控制方法，在闭环控制阶段，对地天线根据实时计算得到的参考角速度调整对地天天线的姿态，使其实现对地跟踪；当前时刻距离预设的轨控时刻小于第一预设时间段时，进入偏置阶段，在偏置阶段，设置对地天线偏置到安全角度，并在当前时刻距离预设的轨控时刻是否小于第二预设时间段时，判断对地天线是否偏置到位，如果是，则在轨控时刻执行轨控操作；否则，取消轨控操作。通过本发明提供的方法，在长期飞行阶段对地天线可闭环跟踪并精确指向地球，保障通讯链路通畅；在轨控期间可自主偏置到安全位置，避免天线铰链受到较大推力冲击折断。
兼顾精确指向位置安全火星探测器天线控制方法

[发明专利]一种基于太阳翼驱动控制的火星环绕器在线角动量管理方法-CN202010365117.5有效
发明人：张玉花;王卫华;施桂国;唐文国;吴梦璇;周誌元 -专利权人：上海航天控制技术研究所
申请日： 2020-04-30 - 公布日： 2022-03-04 - 主分类号： B64G1/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于太阳翼驱动控制的火星环绕器在线角动量管理方法，其方法为：基于探测器姿态动力学模型，分析动量轮控制力矩、太阳翼光压力矩、重力梯度力矩及喷气力矩的作用过程，建立动量轮累积模型；根据太阳翼光压力矩的作用过程，基于太阳翼一维驱动能力约束，联合喷气控制力矩共同实现动量轮的动量管理。本发明针对深空探测任务中采用长期对日姿态基准航行的探测器，采用基于太阳翼角度为控制量，整器角动量为目标量的闭环控制方法，降低喷气卸载频次1/2以上，提高整器寿命。
一种基于太阳驱动控制火星环绕在线角动量管理方法

[发明专利]一种适用于火星探测太阳翼位置安全的自主控制方法-CN202010128912.2有效
发明人：朱庆华;周誌元;张姝;许贤峰;刘斌;陆丹萍 -专利权人：上海航天控制技术研究所
申请日： 2020-02-28 - 公布日： 2021-11-16 - 主分类号： B64G1/24 文献下载
摘要：一种适用于火星探测太阳翼位置安全的自主控制方法，用于探测器进行轨控过程，属于火星探测太阳翼控制技术领域，包括如下步骤：S1、确定太阳翼在轨控期间的安全位置；然后太阳翼向所述安全位置偏置；S2、计算轨控前太阳翼偏置到所述安全位置所需的最大时长；作为太阳翼故障诊断的时间门限；S3、根据太阳翼故障诊断的时间门限，判断太阳翼是否发生偏置故障，如果发生偏置故障，取消轨控，太阳翼采用闭环跟踪对日；否则正常执行轨控后，太阳翼采用闭环跟踪对日。本发明方法提高了火星探测全过程的太阳翼系统的安全性和可靠性。
一种适用于火星探测太阳位置安全自主控制方法

[发明专利]一种适用于火星探测的姿态控制模式管理方法-CN202010129652.0有效
发明人： 周誌元;秦捷;张姝;孙杰;李立斌;刘付成 -专利权人：上海航天控制技术研究所
申请日： 2020-02-28 - 公布日： 2021-10-01 - 主分类号： B64G1/22 文献下载
摘要：一种适用于火星探测的姿态控制模式管理方法，属于火星探测姿态控制模式管理技术领域，当面对能源危机，探测器控制系统以能源优先的原则切换控制模式，保障星上能源要求。当通讯链路中断的情况下，探测器将自主计算机动目标姿态，执行机动，尽快恢复对地通讯链路。载荷系统中高分相机的安全工作对探测器姿态控制有约束，在星上自主机动路径规划中需避免高分相机见太阳。本发明方法，在飞行过程中应合理设计姿态控制基准，在满足能源要求的前提下，需最大限度保障通讯链路安全和载荷工作的安全。
一种适用于火星探测姿态控制模式管理方法

[发明专利]一种适用于火星探测中推进系统的自主管理方法-CN202010128944.2有效
发明人：刘付成;周誌元;吴梦璇;许贤峰;马瑞;曹赫扬 -专利权人：上海航天控制技术研究所
申请日： 2020-02-28 - 公布日： 2021-10-01 - 主分类号： B64G1/24 文献下载
摘要：一种适用于火星探测中推进系统的自主管理方法，将推进系统的故障分为姿控推力器泄漏、轨控管路超压、减压阀静压超压、推进系统欠压、姿控管路超压；其中姿控推力器泄漏的故障处理的优先级最高，其他四种故障处理的优先级相同且按故障发生的时间先后顺序依次进行故障处理；姿控推力器泄漏自主管理方法为：将当前推力器切换为其他推力器；轨控管路超压自主管理方法：对轨控管路上的阀门进行开关动作；减压阀静压超压自主管理方法：通过气路压力平衡降低减压阀静压；推进系统欠压自主管理方法：对贮箱进行增压；姿控管路超压自主管理方法：对姿控管路进行泄压。本发明方法提高了火星探测全过程的推进系统的安全性和可靠性。
一种适用于火星探测推进系统自主管理方法

[发明专利]一种铝合金仿古窗花的制作工艺-CN202110050325.0在审
发明人：卢健焯;王恒;滕林;周誌元 -专利权人：佛山市保利来建材实业有限公司
申请日： 2021-01-14 - 公布日： 2021-05-04 - 主分类号： B05D5/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种铝合金仿古窗花的制作工艺，包括成型、表面处理、水洗钝化处理、喷涂底漆、喷涂底色漆、涂抹仿古色漆、撒点喷涂仿古色漆以及油漆烘干固化等工序；本发明采用上述工艺制作仿古窗花时，通过在窗花表面喷涂底漆和底色漆，可使窗花表面具有鲜明的底色，然后在窗花主轮廓内凹面上以及窗花表面轮廓槽内非均匀涂抹仿古色漆，使得被涂抹有仿古色漆位置的颜色与底色不一样，形成反差效果，提高窗花的真实观感；而在涂抹仿古色漆后，还在窗花表面撒点喷涂另一种仿古色漆，使窗花表面具有浮点，从而使窗花表面具有类似腐蚀、金属斑驳等仿古观感。与通过单色喷涂来获得仿古效果的仿古窗花产品，装饰效果更加丰富。
一种铝合金仿古窗花制作工艺

[发明专利]一种适用于火星探测飞行控制任务的自主规划与执行方法-CN202010144104.5有效
发明人：朱庆华;谭晓宇;许贤峰;唐文国;陆丹萍;周誌元 -专利权人：上海航天控制技术研究所
申请日： 2020-03-04 - 公布日： 2021-04-13 - 主分类号： B64G1/24 文献下载
摘要：一种适用于火星探测飞行控制任务的自主规划与执行方法，首先设置任务作业表，对地面上注的作业表中的任务按时间和优先级自主排序，星载计算机按排序完成后的作业表顺序执行。然后设置三种紧急任务，按优先级从高到低分别为：1、能源保卫任务，2、姿态保卫任务，3、通讯保卫任务。星载计算机系统自主出判读紧急任务条件满足后，自主生成紧急任务的任务时间、任务类型、任务具体内容，写入紧急任务队列。当紧急任务需要执行时，只可打断任务作业表中二级、三级任务，并按预设逻辑清除任务作业表。
一种适用于火星探测飞行控制任务自主规划执行方法

[发明专利]一种全站仪在异型钢构加工中的应用方法-CN201811257197.1有效
发明人：王怀民;李羽林;周誌元 -专利权人：佛山市保利来建材实业有限公司
申请日： 2018-10-26 - 公布日： 2020-09-01 - 主分类号： G01C15/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种全站仪在异型钢构加工中的应用方法，在异型钢构的定位加工过程中，通过构建异型钢构的三维模型并分解得到异型钢构组件的三维模型图和工程图，同时获得异型钢构各个连接位置点的三维坐标值，将异型钢构的三维模型的坐标系与实际加工的异型钢构位置坐标系一一对应、统一起来，采用全站仪进行三维坐标的放样测量，对异型钢构各连接位置点进行精准定位并施以焊接固定，以形成所设计的异型钢构，解决现有技术中异型钢构加工过程中定位误差大、效率低，返修率高的问题。
一种全站仪异型加工中的应用方法

[发明专利]火星探测器中继通讯可见弧段自主判别及驱动控制方法-CN201710321653.3有效
发明人： 周誌元;王卫华;冯建军;祖立业;黄韵弘;肖东东;聂钦博;周杰;许贤峰 -专利权人：上海航天控制技术研究所
申请日： 2017-05-09 - 公布日： 2020-06-30 - 主分类号： G05D1/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种火星探测器中继通讯可见弧段自主判别及驱动控制方法，包含深空探测过程中自主可通讯弧段的判别方法以及中继天线的驱动控制算法，利用中继通讯可见弧段器上自主判别方法，确定可中继通讯弧段的位置，规划姿态机动策略，保障探测器在中继通讯前提前机动到对火姿态；利用深空探测中继通讯驱动机构控制算法，实时产生控制指令驱动中继天线，保障在较短的中继通讯可见弧段内探测器与着陆器通讯成功。本发明具有保证探测器在到达中继轨道后能够根据着陆器位置信息自主判别中继通讯可见弧段，可提前规划姿态机动策略并计算中继通讯驱动机构控制指令，实现对着陆器的中继通讯的优点。
火星探测器中继通讯可见自主判别驱动控制方法

[发明专利]一种深空借力轨道精确并行优化设计方法-CN201710277990.7有效
发明人：刘宇;周誌元;周杰;冯建军 -专利权人：上海航天控制技术研究所
申请日： 2017-04-25 - 公布日： 2020-05-05 - 主分类号： B64G1/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种深空借力轨道精确并行优化设计方法，包含以下步骤：步骤S1、并行计算各借力天体的P‑rp数据，绘制P‑rp图，进行能量图匹配获取满足发射能量及任务周期的多个备选借力序列；步骤S2、针对步骤S1所获取的备选借力序列及各自的窗口，划分子优化段，分配到计算节点，进行参数优化，获取局部初步解；步骤S3、使用SQP算法对步骤S2所得到的初步解进行再优化，得到满足约束的精确借力轨道。本发明将复杂的全局优化问题划分为相对独立的子优化段，一方面提高了借力序列搜索的速度及参数优化的速度，减少了获取初步解的时间；另一方面，由于SQP优化算法确保了最终解的精度，可以快速精确地设计出深空探测器的低能量借力轨道。
一种深空借力轨道精确并行优化设计方法

[发明专利]一种火星器器分离轨道设计方法-CN201610929612.8有效
发明人：刘付成;冯建军;王卫华;周誌元;聂钦博;祖立业;朱庆华;周杰 -专利权人：上海航天控制技术研究所
申请日： 2016-10-31 - 公布日： 2019-06-07 - 主分类号： B64G1/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种火星器器分离轨道设计方法，包含以下步骤：S1、在近焦点坐标系下，根据着陆器在进入火星大气时的位置和速度，建立以着陆轨道偏心率为自变量的火星器器分离轨道设计方程；S2、以着陆器变轨时的速度增量最小为目标函数，采用预设求解算法求解火星器器分离轨道设计方程，得到着陆器的着陆轨道，完成火星器器分离轨道设计。本发明以变轨时速度增量最小为目标（即发动机开机时间最短的方式进行着陆），并且能够满足着陆器进入火星大气时进入角约束的条件，方法简单可行，为深空探测器器分离提供支撑。
一种火星分离轨道设计方法

[实用新型]一种用于异型钢结构支撑和定位的底座-CN201820940902.7有效
发明人：李羽林;王怀民;周誌元 -专利权人：佛山市保利来建材实业有限公司
申请日： 2018-06-19 - 公布日： 2019-02-15 - 主分类号： B23K37/04 文献下载
摘要：本实用新型提供一种用于异型钢结构支撑和定位的底座，具体包括底座本体；所述底座本体上设置有若干个高度各异的支撑座，所述支撑座阵列分布，支撑座包括竖直设置的第一板和第二板，所述第一板与第二板垂直相接，第一板的竖直中心线与第二板的竖直中心线重合；所述异型钢结构包括若干钢杆以及用于连接相邻钢杆的第一连接板、第二连接板；所述第一板的顶部设置有与第一连接板相吻合的第一弧形开口，第二板的顶部设置有与第二连接板相吻合的第二弧形开口。本实用新型结构简单，制造容易，实用性和可靠性强，通过底座本体上所设置的支撑座来支撑异型钢结构并精确定位，以更好的进行焊接工作。
异型钢结构第一板连接板支撑座底座本体本实用新型竖直中心线顶部设置弧形开口钢杆底座支撑吻合垂直相接竖直设置阵列分布重合焊接制造

[发明专利]一种深空探测全局发射窗口搜索方法-CN201810264801.7在审
发明人： 周誌元;王卫华;刘宇;许贤锋;朱庆华 -专利权人：上海航天控制技术研究所
申请日： 2018-03-28 - 公布日： 2018-08-28 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种深空探测全局发射窗口搜索方法，包含如下步骤：S1，确定探测目标天体的序列及探测任务的时间范围；S2，设计遗传算法对搜索个体的编码方式，以采用浮点数编码方式对发射时间和到达时间进行编码；S3，设计遗传算法的适应度函数，通过星历计算和兰伯特算法，计算整个任务所需要的速度增量，以此作为适应度函数，对遗传算法过程中产生的每个个体，计算适应度函数值，判断个体的好坏；S4，设计遗传算法的遗传操作算子，选用最优保留选择、离散重组、实数变异作为遗传操作算子，进行全局优化发射窗口。
遗传算法适应度函数发射窗口遗传操作算子搜索编码方式深空探测全局优化速度增量探测目标实数浮点数算法星历全局天体探测发射保留

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