[发明专利]用于在轨服务技术验证的模拟目标星

摘要

一种用于在轨服务技术验证的模拟目标星，包括通信子系统、姿轨控制子系统、故障模拟子系统、推进子系统以及电源子系统，通信子系统利用无线通信模块通过无线路由器实现姿轨控制子系统和地面控制站之间的通信，用于模拟在轨天地无线通信链路，用于模拟目标星和地面监控设备进行信息交互；所述姿轨控制子系统包括绝对位姿测量单元、相对位姿测量靶标和中央处理单元；所述故障模拟子系统包括模拟太阳翼、故障模拟检测单元、模拟太阳翼驱动装置；所述推进子系统在中央处理单元的控制下实现控制模拟目标星的水平运动和旋转运动；所述电源子系统为模拟目标星的各用电设备提供工作电源。本发明更加真实的模拟了在轨环境下服务航天器的动力学特性。

主权项

1.一种用于在轨服务技术验证的模拟目标星，其特征在于，包括通信子系统、姿轨控制子系统、故障模拟子系统、推进子系统以及电源子系统，所述通信子系统利用无线通信模块通过无线路由器实现姿轨控制子系统和地面控制站之间的通信，用于模拟在轨天地无线通信链路，用于模拟目标星和地面监控设备进行信息交互；所述姿轨控制子系统包括绝对位姿测量单元、相对位姿测量靶标和中央处理单元；所述故障模拟子系统包括模拟太阳翼、故障模拟检测单元、模拟太阳翼驱动装置；所述推进子系统在中央处理单元的控制下实现控制模拟目标星的水平运动和旋转运动；所述电源子系统为模拟目标星的各用电设备提供工作电源；模拟目标星通过绝对位姿测量单元得到当前的位姿信息，然后中央处理单元通过控制算法生成推进子系统的控制指令，控制模拟目标星按期望故障模拟的轨迹运动；服务航天器逼近模拟目标星先进行交会对接，交会对接过程中相对位姿测量靶标为服务航天器的相对导航提供合作的测量标志，以获得二者的相对位姿；服务航天器与模拟目标星对接完毕后，服务航天器实施在轨故障解除操作，故障模拟检测单元实时检测模拟太阳翼的故障状态，如果故障解除完毕，中央处理器控制太阳翼驱动装置，驱动模拟太阳翼展开；在交会对接和在轨故障解除操作过程中，状态信息可以通过无线通信模块送到地面控制站进行显示；地面控制站也可以实时发送控制指令，控制模拟目标星的运动。