月球车的自主视觉导航

视觉导航是月球车的一项重要功能,本文首先介绍了国内外视觉导航的情况;在对视觉导航原理分析的基础上,提出了月球车的视觉导航实现方案,并进行了避障路径规划的实验。实验结果表明了方法的正确性。

小子样验证高可靠性的可靠性评估方法及其应用

根据某重点型号主太阳电池翼的五次低温下的地面展开试验,以及作为展开动力源的绞链副设计、加工和总装调试等方面的有关数据,在对比地面展开试验与太空真实展开主要区别的基础上,利用以信息论为基础的“最大熵试验法”及其可靠性评估公式,对该太阳电池翼在阴区展开的可靠性进行了评估,解决了用小子样评估高可靠性的难题。飞行试验的结果表明,该地面试验及可靠性评估方法是准确和有效的。

一种混合步进电机优化波形控制器设计

设计了一种基于人工神经网络的步进电机驱动电压波形控制器,对步进电机原有的驱动控制电压脉冲进行修正,提高步进电机的运行速度稳定度,该方案使用人工神经阿络模拟输入输出样本即角位移与电压脉冲的映射关系,使经过训练后的网络对非样本输入有好的泛化能力;该方案只使用步进电机测量角位移不需要精确获取电机内部参数,实验证明,该驱动电压波形控制器方案是一种快速、简便、有效的设计,对电机低速空载和负载效应下的速度稳定度都有好的提高。

盘绕式杆状展开机构的设计与力学分析

盘绕式杆状展开机构具有质量轻、收拢比大,伸缩平稳,展开可靠性高等优点,可广泛用于太阳电池阵、大型天线的展开,作为主要的展开支撑受力构件,展开机构在整个结构系统中起顶梁柱的作用。本文通过对盘绕式展开机构原理样机的研制,从设计角度对盘绕式杆状展开机构的构造特点、设计方案和展开/收拢原理进行了阐述,对其关键几何设计参数进行了分析。根据展开和收拢几何特性关系,对其刚度特性进行了分析,并依据弹性稳定理论,对该展开机构进行了局部和整体稳定性分析。设计参数分析和刚度特性分析对盘绕式展开机构原理样机的研制和关键技术的解决有较大的借鉴意义。

嫦娥五号轨道器的创新与实践

嫦娥五号任务是实现中国首次月球无人交会对接与采样返回,嫦娥五号探测器系统由轨道器、着陆器、上升器和返回器四器组成。轨道器由上海航天技术研究院抓总研制,首次完成了月球轨道无人对接与样品转移任务,同时承担地月往返运输任务。轨道器采用了外承力筒、四贮箱平铺下探、双太阳翼的构型设计方案,实现了航天器的大承载、轻量化功能;采用了推进仪器舱、对接舱、支撑舱三舱组合的构型布局方案,满足了5个分离面、8个飞行阶段和多种飞行姿态的设备布局需求;分布式一体化综合电子技术的应用,优化和整合了整器的电子功能。

月球车运动协调控制研究

对六轮摇臂式月球车的运动协调控制进行了研究。采用轮式行星车的地形检测技术,根据测试数据和刚体运动学理论估算月球车各车轮的轮地夹角,获得实际的地形特征。用仿真验证了其有效性。另提出了基于地形特征控制车轮滑转率的月球车运动协调控制规则。定义了协调控制算法的启用、运行和结束准则。规定仅对满足一定条件的崎岖地形才作协调控制,忽略微小的地形起伏,以减少控制系统负担。