[發明專利]一種樣本數據生成方法及裝置、存儲介質

有效

• 申請號: 202110109336.1
• 申請日: 2021-01-27
• 公開（公告）號: CN112800542B
• 公開（公告）日: 2023-01-20
• 發明（設計）人: 龔勝平;宋雨;苗新元;程林
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G06F30/15
• 分類號: G06F30/15;G06F17/13;G06F17/15;G06F111/10
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 蔣冬梅;栗若木

1.一種樣本數據生成方法，其特征在于，包括：

建立火箭垂直回收的燃料最優控制問題模型；

根據所述燃料最優控制問題模型，建立對應的逆問題模型；

根據所述逆問題模型生成樣本數據；

所述根據所述逆問題模型生成樣本數據包括：

確定積分初值；

根據所述積分初值以及下述微分方程式，進行數值積分；

當滿足預設條件時，停止積分，獲得樣本數據；

其中，為逆向時間獨立變量，其取值為至，為著陸段的最終時刻，為著陸段的起始時刻；，和分別表示時刻所述火箭的位置矢量、速度矢量和質量，g表示重力加速度矢量，和分別表示時刻所述火箭的推力的大小和方向，I_sp為火箭的發動機的比沖，g₀為地球海平面重力常量，，，分別為位置矢量的協態變量、速度矢量的協態變量和質量的協態變量。

2.根據權利要求1所述的樣本數據生成方法，其特征在于，所述確定積分初值包括：

確定積分初值；其中，為著陸段的最終時刻期望的位置矢量，為著陸段的最終時刻期望的速度矢量；隨機選取,為火箭在著陸段的最終時刻的質量最小值，為所述火箭在著陸段的最終時刻的質量最大值；

所述，所述根據如下方式確定：

其中，，，即；為所述火箭的推力幅值的最大值；，，，隨機選取且，，以火箭的最終著陸點為中心點，以重力加速度的反方向為y軸，建立xyz三軸坐標系，，和分別表示x、y、z坐標軸方向上的單位矢量，為火箭的推力方向與y軸的夾角的最大值。

3.根據權利要求2所述的樣本數據生成方法，其特征在于，所述，所述k為預設值。

4.根據權利要求3所述的樣本數據生成方法，其特征在于，所述=15°，。

5.根據權利要求3所述的樣本數據生成方法，其特征在于，所述k=6。

6.根據權利要求2至5任一所述的樣本數據生成方法，其特征在于，所述預設條件包括以下至少之一：

積分時長滿足：，為所述火箭著陸段的起始時刻至最終時刻的時長；

質量條件約束滿足：，所述為火箭燃料滿載時的質量；

違反路徑約束：，其中γ表示路徑約束的極限角，，和分別表示時刻位置矢量在x軸、y軸、z軸的分量。

7.一種樣本數據生成裝置，其特征在于，包括存儲器和處理器，所述存儲器存儲有程序，所述程序在被所述處理器讀取執行時，實現如權利要求1至6任一所述的樣本數據生成方法。

8.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，所述計算機可讀存儲介質存儲有一個或者多個程序，所述一個或者多個程序可被一個或者多個處理器執行，以實現如權利要求1至6任一所述的樣本數據生成方法。