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[发明专利]一种基于偏差优化启发式算法的无人集群编队控制方法-CN202111459191.4有效
发明人： 钱洲元;张翰墨;胡阳修;赵长春;陈扬;贺亮 -专利权人：上海航天控制技术研究所
申请日： 2021-12-02 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： G05D1/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于偏差优化启发式算法的无人集群编队控制方法，包括：步骤S1：无人集群实时探测所在周围环境，构建环境地图模型；步骤S2：将编队控制系统初始化；步骤S3：基于偏差情况对所述无人集群加速度进行更新；步骤S4：根据编队一致性和安全性，构建代价函数，根据所述代价函数得到的代价值，更新最优解；步骤S5：进行循环迭代，得到当前最优的加速度控制方式，本发明利用一种偏差优化启发式算法优化无人集群的加速度大小和方向，以使无人集群在保证安全性的情况下按照指定的编队队形飞行，具有可操作性强、控制精度高、鲁棒性强的优势。
一种基于偏差优化启发式算法无人集群编队控制方法

[发明专利]一种观测日冕的航天器系统及日冕观测方法-CN202211688456.2在审
发明人：潘晓;宁雷;郑博;钱洲元;胡涛 -专利权人：上海航天控制技术研究所
申请日： 2022-12-27 - 公布日： 2023-04-25 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：一种观测日冕的航天器系统及日冕观测方法，根据太阳和地球的相对位置关系，建立圆锥形地影模型，求解地球本影区与半影区区域；组建观测日冕的航天器系统，将携带日冕观测器的卫星布局于地球本影区内，太阳帆置于半影区内，卫星与太阳帆通过系绳连接；建立日地圆型限制性三体问题动力学模型，在三体模型下求解卫星位置保持所需的绳系拉力，确定太阳帆在半影区的具体位置；根据太阳帆在圆型限制性三体问题中的受力，求解维持太阳帆稳定运动所需的太阳光压力；建立太阳帆太阳光压力模型，求解提供该光压力所需的太阳帆姿态角与面质比。本发明解决了卫星长期维持在地影区域的能源问题，实现了对日冕的长时间连续观测。
一种观测日冕航天器系统方法

[发明专利]一种跨时域特征搜索的星表巡视器自主导航方法-CN202211700142.X在审
发明人：郑博;胡涛;曹涛;张翰墨;钱洲元 -专利权人：上海航天控制技术研究所
申请日： 2022-12-28 - 公布日： 2023-04-25 - 主分类号： G01C21/24 文献下载
摘要：本发明提供一种跨时域特征搜索的星表巡视器自主导航方法，其包括：步骤S1、根据输入点云数据的密度，对激光雷达与视觉相机点云数据进行加密插值；步骤S2、利用滑动窗口进行跨时域特征平滑度检测，定义平滑度c值，根据平滑度c值排序提取平面特征点与边缘特征点；步骤S3、引入局部子图并执行局部里程计进行高频粗定位估计；步骤S4、利用改进的莱温伯格‑马奎特优化方法进行全局优化与低频精建图，以局部子图计算的间隔周期完成低频高精度的全局建图；步骤S5、建立系统累积误差评价机制，对系统误差熵增ΔI超出阈值的地点进行重访观测，通过全局回环‑重访探测机制提升整体位姿估计精度ΔE。本发明提高了自主导航的估计精度、鲁棒性、实时性。
一种时域特征搜索巡视自主导航方法

[发明专利]基于深度学习车辙线识别的巡线返回导航方法-CN202211650398.4在审
发明人：胡涛;郑博;曹涛;张翰墨;钱洲元;李木子 -专利权人：上海航天控制技术研究所
申请日： 2022-12-21 - 公布日： 2023-04-14 - 主分类号： G06V20/56 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于深度学习车辙线识别的巡线返回导航方法，用车辙线的中心点及车辙线方向角的正余弦值来表示车辙线；按照图像的默认坐标系标注车辙线的端点的坐标值；构建深度学习识别模型，包含编码‑解码模块和预测模块，三个分支分别预测车辙线中心点的高斯分布核，车辙线的中心点相对真实值的偏移量以及车辙线中心点的方向；模型从车辙线中心点预测分支的特征图上查找具有高斯核分布特点的区域，并选取其中心；根据阈值，对备选的车辙线中心点对应的像素值筛选，得到初步预测到的车辙线的中心点，对其聚类后指导无人车的自主导航。本发明可实现端到端地识别车辙线中心坐标及方向角，具有较高的效率，便于完成无人车巡检返回导航。
基于深度学习车辙识别返回导航方法

[发明专利]一种基于多传感器融合的星表可通过性预测方法-CN202211664728.5在审
发明人： 钱洲元;胡涛;曹涛;韩宇;郑博;潘晓 -专利权人：上海航天控制技术研究所
申请日： 2022-12-23 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： G01N33/24 文献下载
摘要：本发明提供一种基于多传感器融合的星表可通过性预测方法，包括：确行星车行进的目标地点；获取目标地点的目标地面图像和星壤地质结构数据；对目标地面图像以及对星壤地质结构进行语义分割得到语义分割结果；对目标地点的可通过性进行预测；行星车运动至目标地点；基于车轮滑移率输出目标地点的可通过性能实际值；对可通过性能预测值进行修正。本发明提供的基于多传感器融合的星表可通过性预测方法，解决了传统无人行星车触地感知当前轮地作用反馈，无法提前预判导致应对不及时的问题，突破了视觉手段在颜色、结构近似的星表单一环境下无法准确区分星壤力学特性的局限，提高了对星壤承载能力的预测能力，保障无人行星车大范围移动探测的安全。
一种基于传感器融合星表可通过预测方法

[发明专利]一种集群系统动态编队的队形控制方法-CN202011307984.X有效
发明人：胡阳修;赵长春;贺亮;钱洲元;陈扬;张翰墨 -专利权人：上海航天控制技术研究所
申请日： 2020-11-20 - 公布日： 2022-12-23 - 主分类号： G05D1/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种集群系统动态编队的队形控制方法包括：基于环境威胁地图为领航主机进行最优路径搜索，综合考虑最短路径与最小障碍威胁获得综合最优路径；将上述最优路径进行参数化将上述参数化后的路径信息再优化；通过编队信息为其余跟随从机分配跟随路径并参数化；根据通信条件，通过速度控制量为编队路径完成队形协调控制；对编队过程中后加入的障碍完成避障控制；周期更新路径信息，并将最新的路径参数化矩阵在集群系统中更新同步。本发明解决了现有集群系统编队控制方法难以在通信条件有限情况下，完成复杂曲线编队精度不高的问题。
一种集群系统动态编队队形控制方法

[发明专利]一种无人机集群组网通信系统和方法-CN202011329721.9有效
发明人：赵长春;陈扬;贺亮;袁德虎;胡阳修;钱洲元 -专利权人：上海航天控制技术研究所
申请日： 2020-11-24 - 公布日： 2022-01-21 - 主分类号： H04W4/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种无人机集群组网通信系统和方法，其中，集群通信收发模块从通信使能控制模块接收信息；集群通信收发模块从集群控制算法模块接收信息，将该信息编码并发送给组网通信模组；通信时隙管理模块统一调度，调用通信网络维护模块对网络通信节点编号列表维护，调用通信使能控制模块对组网通信模组的信息进行接收和过滤，调用集群通信收发模块对接收信息进行解析和对发送信息进行编码，将解析后的信息传递给集群控制算法模块，以及将编码完的信息传递给组网通信模组。采用带通信时隙协调的广播式通信实现组网通信网络内通信节点之间相互通信，通信节点数量便捷增加，通信节点有序发送信息。
一种无人机集群组网通信系统方法

[发明专利]磁变距主旋翼系统-CN202011387880.4在审
发明人：陈扬;贺亮;赵长春;胡阳修;钱洲元;张翰墨 -专利权人：上海航天控制技术研究所
申请日： 2020-12-01 - 公布日： 2021-04-13 - 主分类号： B64C27/68 文献下载
摘要：本发明提供一种磁变距主旋翼系统，包括：主轴系统，包括转动轴，所述转动轴固定于机体上且可沿轴线转动；至少一套旋翼系统，固定于所述转动轴上；每一旋翼系统包括磁变距定子子系统、磁变距转子子系统和摇臂子系统，所述摇臂子系统和所述磁变距转子子系统相连接并安装在所述转动轴外侧，所述磁变距定子子系统安装在所述磁变距转子子系统外侧；所述磁变距定子子系统包括电磁线圈，所述磁变距转子子系统包括永磁体环，所述电磁线圈用于产生交变磁场带动所述永磁体环沿所述转动轴的轴线转动，所述磁变距转子子系统带动所述摇臂子系统转动。本发明可以提高直升机旋翼变距系统可靠性，降低成本。
磁变距主旋翼系统

[发明专利]一种无人机半实物仿真系统与仿真方法-CN201911242853.5在审
发明人：胡阳修;袁德虎;陈扬;赵长春;钱洲元;贺亮 -专利权人：上海航天控制技术研究所
申请日： 2019-12-06 - 公布日： 2020-04-24 - 主分类号： G05B17/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种无人机半实物仿真系统与仿真方法，所述的系统包括主控计算机、仿真计算机、仿真台架、飞行控制器。其中，主控计算机包括显示界面UI、数据存储模块、参数调整模块与模型建立模块，所述的仿真计算机包含仿真模型、物理仿真引擎、转台驱动模块、数据转换模块，所述的仿真台架包含三轴仿真转台、数据测量模块、无人机物理模型，所述的飞行控制器包括飞控硬件和惯导传感器。本发明利用仿真台架与仿真计算机对无人机进行半实物仿真模拟，降低了气动模型搭建的难度，同时，采用物理仿真引擎在地面完成动稳态下的测试，提高了仿真准确度与无人机控制器开发效率。
一种无人机实物仿真系统方法

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