[發明專利]一種基于投擲擊打接取的空間被動物體轉移方法

有效

• 申請號: 202011334556.6
• 申請日: 2020-11-24
• 公開（公告）號: CN112455724B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 鄭子軒;李晨;朱戰霞
• 申請（專利權）人: 西北工業大學;西北工業大學深圳研究院
• 主分類號: B64G1/24
• 分類號: B64G1/24
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 安彥彥

1.一種基于投擲擊打接取的空間被動物體轉移方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：根據被動物體(3)當前位置和目標位置之間的遮擋情況，確定拋接方案；

步驟2：根據所有服務衛星(2)當前位置、任務能量和時間約束，選取參與任務的服務衛星(2)及擊打點的范圍；

所述步驟2的具體步驟如下：

根據所有服務衛星(2)當前位置、任務能量和時間約束，選取參與任務的服務衛星(2)，從參與任務的服務衛星(2)中根據被動物體(3)的當前位置和目標位置分別就近選取第一服務衛星和第二服務衛星；

當第一服務衛星在抓取目標后的剩余動量方向能避開遮擋物體或第二服務衛星到目標位置的路徑能夠避開遮擋物體時則選用第一服務衛星為投擲衛星和第二服務衛星為接取衛星，否則需要另外就近選取若干個擊打衛星；

步驟3：基于選取的服務衛星(2)，優化得到擊打點位置和各服務衛星(2)的參考軌跡；

步驟4：基于優化獲得的參考軌跡，生成擴展的參考軌跡；

步驟5：執行步驟1中確定的拋接方案，跟蹤擴展的參考軌跡，實現被動物體(3)的轉移。

2.根據權利要求1所述的一種基于投擲擊打接取的空間被動物體轉移方法，其特征在于，所述步驟1的具體步驟如下：

當被動物體(3)的當前位置和目標位置之間沒有遮擋物體或者被動物體(3)的當前位置和目標位置之間的遮擋物體能夠通過投擲衛星和接取衛星的位置調整避讓時，不需要調動擊打衛星進行擊打；否則需要調動擊打衛星進行中繼擊打。

3.根據權利要求2所述的一種基于投擲擊打接取的空間被動物體轉移方法，其特征在于，所述擊打衛星的數量為若干。

4.根據權利要求3所述的一種基于投擲擊打接取的空間被動物體轉移方法，其特征在于，所述擊打衛星的數量根據任務能量、時間約束、拋接路徑上被遮擋物體的情況及服務衛星的分布情況而定。

5.根據權利要求1所述的一種基于投擲擊打接取的空間被動物體轉移方法，其特征在于，所述步驟3中基于碰撞系統的直接法軌跡優化方法計算得到各服務衛星的參考軌跡及擊打點位置。

6.根據權利要求1所述的一種基于投擲擊打接取的空間被動物體轉移方法，其特征在于，所述步驟4中的參考軌跡為以計算所得碰撞時刻劃分的若干分段組成的分段連續系統，分段間不連續，對每個分段進行正向擴展和逆向擴展獲得碰撞系統在碰撞時刻前后的虛擬運動軌跡，作為擴展的參考軌跡。

7.根據權利要求1所述的一種基于投擲擊打接取的空間被動物體轉移方法，其特征在于，所述步驟5中根據服務衛星的狀態量和被動物體的狀態量跟蹤擴展的參考軌跡的當前分段，檢測到真實碰撞時跳變并跟蹤到擴展的參考軌跡的下一分段。