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[发明专利]一种基于岩石形貌的布撒式目标检测传感器-CN202311204571.2在审
发明人：曹璐;覃江毅;张飞;陈小前;郭鹏宇;范广腾;冉德超;王建;王凯;汤敏 -专利权人：中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院
申请日： 2023-09-19 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： G01D11/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于岩石形貌的布撒式目标检测传感器，包括岩石形貌仿生结构、多介质涂层、信号采集与处理电路；其中，岩石形貌仿生结构为布撒式目标检测传感器提供伪装性形貌；多介质涂层用于实现能源再生与电磁波辐射，为布撒式目标检测传感器提供工作电源与共型天线；信号采集与处理电路基于微弱信号检测技术，用于采集与分析振动、声音、磁场信号，通过北斗模块获取定位信息，采用Chirp调制解调芯片实现无线电信号收发。本发明的布撒式目标检测传感器具有基于岩石形貌的伪装能力并支撑大规模、分布式、无人化空基抛撒机动部署方式。
一种基于岩石形貌布撒式目标检测传感器

[发明专利]多波束软体驱动器及空间软体机械臂-CN202111489891.8有效
发明人：张翔;陈小前;黄奕勇;付康佳;绳涛;熊镇;李华 -专利权人：中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院
申请日： 2021-12-08 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： B25J9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种多波束软体驱动器及空间软体机械臂，多波束软体驱动器包括电源、多个多波束人工肌肉、以及安装在多波束人工肌肉两端的两个圆盘安装板，空间软体机械臂包括末端抓手、中心脊柱、基座、以及安装在末端抓手和基座之间的多个多波束软体驱动器。多波束人工肌肉包括多束聚合物卷绕驱动丝，每个聚合物卷绕驱动丝的两端分别通过螺栓和弹簧垫片组装到安装基座、安装套筒和扇形安装块。本发明通过采用智能聚合物卷绕式多波束人工肌肉驱动方案，能够产生较大的驱动力，同时能够产生连续的运动驱动，可适应于各种不同的应用需求。
波束软体驱动器空间机械

[发明专利]一种可重构多稳态折展天线系统-CN202310127727.5有效
发明人： 陈小前;张翔;付康佳;姚雯;吴雪松;庹洲慧;黄奕勇 -专利权人：中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院
申请日： 2023-02-17 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： H01Q1/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种可重构多稳态折展天线系统，所述天线系统包括位于卫星舱外的折展天线结构；位于卫星舱内的天线壳体、折展驱动机构和收发机；以及连接折展天线结构和天线壳体的天线立柱支架；其中，所述折展天线结构包括上下重叠并局部连接的第一压痕板和第二压痕板，使得折展天线至少具有完全展开构型和完全折叠构型，并且通过折展驱动机构实现折展天线结构在完全展开构型和完全折叠构型之间的转换。本发明的可重构多稳态折展天线系统，能够在提供超紧凑轻质的积载并易于收展的前提下，实现适用于卫星集群的天线收展与构型切换，且任意一种稳定构型均能够实现系统的无需耗能自维持。
一种可重构多稳态天线系统

[发明专利]基于深度代理模型归一化的卫星组件温度场预测方法-CN202110317452.2有效
发明人： 陈小前;龚智强;姚雯;张俊;周炜恩 -专利权人：中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院
申请日： 2021-03-25 - 公布日： 2023-09-26 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于深度代理模型归一化的卫星组件温度场预测方法，包括：建立卫星组件布局的结构模型；生成训练数据集和测试数据集；构建深度代理模型的归一化层及损失函数；利用训练数据集和测试数据集对深度代理模型进行训练以拟合卫星组件布局与归一化温度场分布的映射关系；将待计算温度场分布的卫星组件布局输入训练后的深度代理模型，获取卫星组件布局对应的归一化温度场分布；根据归一化逆过程对归一化温度场分布进行处理，获取卫星组件布局对应的温度场分布。本发明的方法在采用深度代理模型的基础上，通过构建深度代理模型的归一化层进行归一化处理，能够使深度代理模型更好地学习卫星组件布局温度场变化，提高模型的预测性能。
基于深度代理模型归一化卫星组件温度场预测方法

[发明专利]针对时间最优小推力转移的航天器智能控制方法-CN202310283159.8在审
发明人：陈致钧;白玉铸;赵勇;陈全;罗加享;陈小前 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2023-03-22 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： G05D1/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种针对时间最优小推力转移的航天器智能控制方法，包括：设定时间最优小推力转移的航天器出发轨道范围和到达轨道范围；从轨道范围中选取出发轨道和到达轨道，在出发轨道上设置多个出发位置点，在到达轨道上设置多个到达位置点，基于多个出发位置点和多个到达位置点，利用邻居点迭代法生成小推力样本集合，小推力样本包括状态变量及其对应的协态变量和最优转移时间；构建深度神经网络；利用小推力样本集合训练深度神经网络以拟合状态变量与协态变量及最优转移时间的映射关系；利用深度神经网络求解时间最优小推力转移问题。本发明能够实现小推力转移最优控制的样本的快速生成，提高样本生成效率，实现小推力转移问题的快速求解。
针对时间最优推力转移航天器智能控制方法

[发明专利]基于深度学习的卫星物理场级数字孪生模型构建方法-CN202210979908.6有效
发明人：姚雯;李星辰;陈小前;周炜恩;李桥 -专利权人：中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院
申请日： 2022-08-16 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于深度学习的卫星物理场级数字孪生模型构建方法，包括：在卫星的多个预设位置上布置传感器，利用传感器采集卫星物理场数据，并获取卫星物理场的有限元仿真数据；对传感器数据和有限元仿真数据进行数据融合，获取融合的卫星物理场数据，生成训练数据；利用训练数据对深度学习神经网络进行训练以拟合传感器数据与卫星物理场的映射关系；将传感器数据输入训练后的深度学习神经网络，对深度学习神经网络的输出进行可视化处理，获取卫星物理场级数字孪生模型。本发明通过传感器采集卫星物理场信息，并与有限元仿真数据进行融合以获取高质量训练数据进行神经网络的训练，能够构建高精度、高可靠性的卫星物理场级别的数字孪生模型。
基于深度学习卫星物理级数孪生模型构建方法

[发明专利]基于飞行安全区法的航天器集群飞行控制方法-CN202110141928.1有效
发明人：朱效洲;姚雯;陈小前;王祎 -专利权人：中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院
申请日： 2021-02-02 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： G05D1/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于飞行安全区法的航天器集群飞行控制方法，包括：利用碰撞概率密度函数计算碰撞概率；基于碰撞概率，将目标航天器的外区域依次划分为非规避区、安全机动区和终端接近区；当跟踪航天器位于非规避区时，跟踪航天器不做避障控制；当跟踪航天器位于安全机动区时，利用改进等碰撞概率线法生成避障控制力，对跟踪航天器进行避障控制；当跟踪航天器位于终端接近区时，利用自适应混合高斯模型法生成避障控制力，对跟踪航天器进行避障控制。本发明的基于飞行安全区法的航天器集群飞行控制方法能够在考虑任意复杂外形的目标航天器和不确定性因素影响的情况下，实现航天器集群的安全飞行控制，计算工作少，控制精度高。
基于飞行安全区航天器集群控制方法

[发明专利]基于深度学习的流场时空超分辨方法-CN202211564564.9在审
发明人：姚雯;包凯瑞;彭伟;陈小前;龚智强;李昱 -专利权人：中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院
申请日： 2022-12-07 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G06T3/40 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于深度学习的流场时空超分辨方法，包括：获取待分析的物理系统在预设初始时刻的高分辨率流场和低分辨率流场、以及在预设目标时刻的低分辨率流场；将预设初始时刻和预设目标时刻的低分辨率流场输入预先训练的时间预测模型，得到预设初始时刻和预设目标时刻的低分辨率流场对应的多个预设中间时刻的低分辨率流场；将预设初始时刻的高分辨率流场、多个预设中间时刻和预设目标时刻的低分辨率流场输入预先训练的空间预测模型，得到对应的多个预设中间时刻的高分辨率流场和预设目标时刻的高分辨率流场；输出预设初始时刻至预设目标时刻的高分辨率流场。本发明能够显著降低高分辨时序流场的获取成本，且得到的高分辨率流场的精度较高。
基于深度学习时空分辨方法

[发明专利]一种基于多任务学习的卫星热应力热变形快速预测方法-CN202211621428.9在审
发明人：姚雯;包凯瑞;陈小前;彭伟;张小亚;李星辰 -专利权人：中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院
申请日： 2022-12-16 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于多任务学习的卫星热应力热变形快速预测方法，包括：获取训练样本集合，训练样本包括待分析的卫星区域的温度场和其对应的热应力及热变形；根据热应力及热变形所包含的物理分量，构建多任务学习神经网络模型；构建能够平衡热应力及热变形中不同物理分量的损失差异的多任务学习损失函数；利用训练样本集合和多任务学习损失函数训练多任务学习神经网络模型以拟合温度场与热应力及热变形的映射关系；利用训练后的多任务学习神经网络模型进行热应力及热变形预测。本发明能够实现热应力及热变形多个任务的同时训练和预测，减少训练时间以及系统内存需求，平衡热应力及热变形多个任务的训练速度以及训练精度，提高模型的预测精度。
一种基于任务学习卫星应力变形快速预测方法

[发明专利]基于深度学习技术的布局板热应力及热变形预测方法-CN202211564529.7在审
发明人：姚雯;包凯瑞;彭伟;周炜恩;陈小前;李星辰 -专利权人：中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院
申请日： 2022-12-07 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于深度学习技术的布局板热应力及热变形预测方法，包括：根据布局板的结构及布局，构建布局板布局优化设计的数学模型；根据数学模型，获取训练数据集，其中，训练数据包括布局板的温度场和其对应的热应力及热变形；构建深度学习模型；利用训练数据集训练深度学习模型以拟合布局板的温度场与热应力及热变形的映射关系；利用训练后的深度学习模型进行布局板热应力及热变形预测。本发明能够实现不同布局板的温度场对应的热应力及热变形的快速且精确的计算，极大程度地减少在考虑大温差条件下布局板结构稳定性以及工作精度稳定性的性能要求时的布局板布局优化求解所需的计算量，降低布局板布局优化求解所需的计算成本和时间成本。
基于深度学习技术布局应力变形预测方法

[发明专利]基于方向奖励的机械臂智能控制方法-CN202111070047.1有效
发明人： 陈小前;满桁宇;熊丹;黄奕勇;韩伟;刘红卫;付康佳;杨延杰 -专利权人：中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院
申请日： 2021-09-13 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： B25J9/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于方向奖励的机械臂智能控制方法，该方法包括：S1：确定机械臂的初始姿态，获取预定的目标点位置；S2：通过强化学习算法控制机械臂移动，以使得机械臂的末端执行器移动至预定的目标点位置；在S2中，强化学习算法为DDPG算法，强化学习算法设置有控制机械臂移动的奖励函数，奖励函数的公式如下：R＝Rd+Rv+Rg。由此，本方法可以避免传统机械臂控制中的雅各比矩阵求逆问题和机械臂存在的奇异点问题，能够简化机械臂控制算法的设计。通过该方法驱动的机械臂具有较高的自主能力，而且机械臂控制系统可以在与环境交互的过程中自主到达预定的目标位置，能够增强机械臂控制的自主能力。
基于方向奖励机械智能控制方法

[发明专利]一种具有编程功能的自锁单元及其组成的自锁阵列系统-CN202310127743.4有效
发明人：张翔;付康佳;陈小前;姚雯;吴雪松;庹洲慧;许同林 -专利权人：中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院
申请日： 2023-02-17 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： B64G1/22 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有编程功能的自锁单元及其组成的自锁阵列系统，所述自锁单元包括互为对称结构的第一压痕板和第二压痕板，第一压痕板和第二压痕板上分别设有若干折痕，第一压痕板和第二压痕板部分粘接在一起形成粘接部，其余非粘接部分形成折叠部，粘接部和折叠部可沿折痕进行折叠和展开，使得自锁单元具有完全展开构型、完全折叠构型和部分折叠构型，自锁单元在完全折叠构型下具有在水平方向或竖直方向上的自锁特性。可编程自锁阵列系统在不改变结构几何与物理参数的前提下，实现了在单元两个正交方向上自锁特性的可编程性。
一种具有编程功能单元及其组成阵列系统

[发明专利]一种双稳态折展单元及其阵列系统-CN202310127762.7有效
发明人：付康佳;张翔;陈小前;吴雪松;庹洲慧;李越;张永健;胡明哲 -专利权人：中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院;清华大学
申请日： 2023-02-17 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： B64G1/44 文献下载
摘要：本发明公开了一种双稳态折展单元及其阵列系统，应用于空间操控，所述双稳态折展单元包括互为对称结构的第一压痕板和第二压痕板，第一压痕板和第二压痕板上设有粘接部和折叠部；在所述粘接部，第一压痕板和第二压痕板粘接成为一体；在所述折叠部设有折痕，折叠部可沿折痕进行折叠和展开，使得双稳态折展单元具有展开构型、折叠构型和中间过渡构型，其中展开构型和折叠构型为稳定的平衡状态，平衡状态是不需要施加任何外力能够维持的状态。折展阵列系统具有轻量化、安全性、灵活性和复杂环境适应能力，能够适应复杂多变的外界环境，满足特殊场景对智能、柔性、灵巧操控需求。
一种双稳态单元及其阵列系统

[发明专利]一种多稳态柔顺操控系统-CN202310127781.X有效
发明人： 陈小前;付康佳;张翔;姚雯;吴雪松;庹洲慧;许同林 -专利权人：中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院
申请日： 2023-02-17 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： B64G1/44 文献下载
摘要：本发明公开了一种多稳态柔顺操控系统，应用于空间操控，其特征在于，所述多稳态柔顺操控系统包括沿轴向布置的N层环向阵列，每层环向阵列包括周向布置的M个折展单元，每个折展单元具有展开构型和折叠构型两种稳定状态，通过驱动装置分别控制各个折展单元，使其选择性处于展开构型或折叠构型，由此使得柔顺操控系统具有稳定状态的完全展开构型、完全折叠构型、部分折叠构型和弯曲构型。多稳态柔顺操控系统具有轻量化、安全性、灵活性和复杂环境适应能力，能够适应复杂多变的外界环境，满足特殊场景对智能、柔性、灵巧操控需求。
一种稳态柔顺操控系统

[发明专利]基于运动伪装的航天器隐蔽机动轨迹设计方法-CN201910603641.9有效
发明人：赵勇;陈阳;白玉铸;杨磊;陈小前;孙俊;袁建平 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2019-07-05 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于运动伪装的航天器隐蔽机动轨迹设计方法，该方法包括：根据光学侦察卫星的位置、伪装背景的位置，通过下述公式一，获取飞行航天器的位置：ρA＝k×ρB+(1‑k)×ρF公式一。式中，ρA表示飞行航天器在惯性坐标系下的位置矢量；ρB表示光学侦察卫星在惯性坐标系下的位置矢量；ρF表示伪装背景在惯性坐标系下的位置矢量，k为系数。根据不同时刻下飞行航天器的位置，获取航天器机动轨迹。本发明的基于运动伪装的航天器隐蔽机动轨迹设计方法中，通过光学侦察卫星的位置和伪装背景的位置确定飞行航天器的位置，光学侦察卫星、飞行航天器和伪装背景始终位于同一直线上且飞行航天器位于伪装背景和光学侦察卫星之间，达到运动伪装效果。
基于运动伪装航天器隐蔽机动轨迹设计方法

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