行星表面巡视探测器遥操作技术研究 被引量：15

1

作者 李群智 宁远明 +1 位作者 申振荣 贾阳 《航天器工程》 2008年第3期29-35,共7页

行星表面巡视探测器的遥操作,是整个行星遥科学探测过程的重要组成部分。文章首先对遥操作的基本概念和行星表面巡视探测器遥操作的基本特性做了初步的分析,然后对成功发射到月球和火星表面并进行巡视探测的8个巡视探测器进行了归纳与总... 行星表面巡视探测器的遥操作,是整个行星遥科学探测过程的重要组成部分。文章首先对遥操作的基本概念和行星表面巡视探测器遥操作的基本特性做了初步的分析,然后对成功发射到月球和火星表面并进行巡视探测的8个巡视探测器进行了归纳与总结,最后对行星表面巡视探测器的遥操作技术进行了总结与展望,并建议在我国首次登陆的月面巡视探测器上采用以遥操作为主,同时设置遥操作加半自主的操作模式。 展开更多

关键词 行星表面 巡视探测器 遥操作 月面巡视探测器

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月面巡视探测器关键技术分析 被引量：25

2

作者 贾阳 陈建新 张熇 《航天器工程》 2006年第3期54-58,共5页

介绍了月面巡视探测器国内外的基本情况,分析了月面巡视探测器设计和研制的主要特点。并根据科学目标形成了月面巡视探测器的概念性设想,对月面巡视探测器的系统组成、工作程序与模式、有效载荷承载比例、工作寿命、移动范围、安全防护... 介绍了月面巡视探测器国内外的基本情况,分析了月面巡视探测器设计和研制的主要特点。并根据科学目标形成了月面巡视探测器的概念性设想,对月面巡视探测器的系统组成、工作程序与模式、有效载荷承载比例、工作寿命、移动范围、安全防护能力,以及集成化进行了初步设计,进而提出和分析了其主要关键技术。 展开更多

关键词 月面巡视探测器 概念设想 关键技术

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降落影像和导航影像的巡视探测器定位方法 被引量：4

3

作者 徐辛超 徐爱功 +2 位作者 刘少创 马友青 郑真真 《导航定位学报》 CSCD 2017年第2期32-37,共6页

针对现有巡视器导航定位方法依赖初值及算法较为复杂的问题,结合降落影像和导航影像,提出一种基于DLT的巡视器快速定位方法:首先采用ASIFT方法与人工辅助2种手段提取影像中至少6对以上的匹配控制点,然后计算降落影像中控制点在着陆器本... 针对现有巡视器导航定位方法依赖初值及算法较为复杂的问题,结合降落影像和导航影像,提出一种基于DLT的巡视器快速定位方法:首先采用ASIFT方法与人工辅助2种手段提取影像中至少6对以上的匹配控制点,然后计算降落影像中控制点在着陆器本体坐标系下的平面坐标,并从已有着陆区高分辨率DEM中获取其高程,结合该点在导航影像中的像点坐标代入DLT方程,通过迭代计算完成相机位置的计算,最终通过转换得到巡视器位置,完成巡视器定位过程。实验结果表明提出的方法是可行和有效的:连接点分布较好的情况下,该方法具有较高的定位精度;成像光照条件变化较大且纹理信息匮乏时,定位结果的精度降低。 展开更多

关键词 巡视探测器 降落影像 导航影像 直接线性变换 导航定位

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月面巡视探测器立体相机共线方程的建立 被引量：6

4

作者 刘少创 贾阳 陈建新 《航天器工程》 2007年第3期17-20,共4页

为了准确提取月面巡视探测器探测区域的DEM并实现对月面巡视探测器的高精度定位,需要根据月面巡视探测器携带的立体相机的成像原理和配置情况,建立立体相机的共线方程。文章讨论了在水平和垂直方向旋转摄影条件下,月面巡视探测器桅杆上... 为了准确提取月面巡视探测器探测区域的DEM并实现对月面巡视探测器的高精度定位,需要根据月面巡视探测器携带的立体相机的成像原理和配置情况,建立立体相机的共线方程。文章讨论了在水平和垂直方向旋转摄影条件下,月面巡视探测器桅杆上的立体相机的共线方程。 展开更多

关键词 月面巡视探测器 立体相机 共线方程

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巡视探测器悬架机构综述 被引量：2

5

作者 贾阳 陈百超 +2 位作者 杨璐 王荣本 李琳辉 《航天器工程》 2008年第2期83-89,共7页

悬架机构是巡视探测器移动系统的重要组成部分,其性能直接影响着巡视探测器的通过性能、越障能力和稳定性等。文章分析了目前应用于巡视探测器的各种悬架,分别为杠杆导向的扭力式独立悬架、摇臂-转向架悬架、五轮五点接触悬吊式悬架、... 悬架机构是巡视探测器移动系统的重要组成部分,其性能直接影响着巡视探测器的通过性能、越障能力和稳定性等。文章分析了目前应用于巡视探测器的各种悬架,分别为杠杆导向的扭力式独立悬架、摇臂-转向架悬架、五轮五点接触悬吊式悬架、平行架-叉形架悬架、三体柔性悬架、ExoMars巡视探测器悬架系列(RCL-C、RCL-E、CRAB和DoubleSpring)、正反四边形悬架等。在分析的基础上总结了巡视探测器悬架机构的发展趋势,同时为我国月面巡视探测器移动部分悬架机构的选择提出了建议。 展开更多

关键词 巡视探测器 移动系统 悬架 综述

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月面巡视探测器导航和全景相机标定方法研究 被引量：2

6

作者 张烁 申振荣 +1 位作者 魏士俨 刘少创 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2014年第1期25-27,32,共4页

提出一种基于自检校光束法平差模型的月面巡视探测器导航相机和全景相机的高精度标定算法。详细推导利用二维直接线性变换模型求解相机参数和像片外方位元素初始值的方法;推导利用自检校光束法平差模型求解相机参数和像片外方位元素精... 提出一种基于自检校光束法平差模型的月面巡视探测器导航相机和全景相机的高精度标定算法。详细推导利用二维直接线性变换模型求解相机参数和像片外方位元素初始值的方法;推导利用自检校光束法平差模型求解相机参数和像片外方位元素精确值的方法;最后利用一对工业镜头模拟月面巡视探测器导航相机和全景相机,并获取一组实际数据对算法进行试验,验证该算法的精度和可行性。 展开更多

关键词 月面巡视探测器 导航相机 全景相机 二维直接线性变换 自检校光束法平差

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月面巡视探测器散热系统方案初步研究 被引量：2

7

作者 左光 彭方汉 +1 位作者 邵兴国 贾宏 《航天器工程》 2008年第6期94-101,共8页

文章利用计算模拟手段分析了月面巡视探测器可以采用的数种散热系统方案的散热能力,并通过比较得出了几种可行的和比较优化的散热系统方案,可为月面巡视探测器的热控设计提供依据。

关键词 月面 巡视探测器 散热系统 方案

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月球巡视探测器系统研究 被引量：5

8

作者 杨孟飞 贾阳 陈建新 《空间控制技术与应用》 2008年第3期3-6,36,共5页

简要回顾月球探测的发展现状,给出月球巡视探测器的概念和主要功能,据此分析和研究系统方案设计、分系统组成、工作状态和工作模式。最后提出月球巡视探测器的关键技术,以期为月球巡视探测器的工程研制提供参考。

关键词 月球巡视探测器 月球探测 综合电子系统

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国外星体表面巡视探测器地面试验方法分析 被引量：3

9

作者 顾征 任德鹏 《航天器工程》 2010年第5期117-125,共9页

对国外星体表面巡视探测器的典型地面试验进行了系统阐述和分析,总结了星体表面巡视探测器地面试验的特点和规律,可以为我国星体表面巡视探测器地面试验的开展提供借鉴。

关键词 深空探测 巡视探测器 地面试验

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月面巡视探测器任务规划顶层设计与实现 被引量：8

10

作者 李群智 贾阳 +1 位作者 彭松 韩璐 《深空探测学报》 2017年第1期58-65,共8页

针对巡视器月面任务规划工程的可实现性,开展了巡视器任务规划顶层设计方法的研究,主要内容包括:任务规划技术特点的梳理与归纳;任务规划输入条件与约束条件的整理,规划变量的统一;任务规划框架的设计,巡视器行为序列与上行控制指令的衔... 针对巡视器月面任务规划工程的可实现性,开展了巡视器任务规划顶层设计方法的研究,主要内容包括:任务规划技术特点的梳理与归纳;任务规划输入条件与约束条件的整理,规划变量的统一;任务规划框架的设计,巡视器行为序列与上行控制指令的衔接,针对巡视器行为序列的大模式套用小模式的动态设计等。通过巡视器任务规划工程实现的介绍,说明在巡视器任务规划的顶层设计中,任务的不确定性、部分约束与输入信息的模糊性,是任务规划框架设计以及在后续工程实现过程中需要重点考虑的内容,是与任务规划的工程可实现性直接相关的。 展开更多

关键词 月面巡视探测器 任务规划 顶层设计方法

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月面巡视探测器行为控制初探 被引量：1

11

作者 宁远明 温博 《航天器工程》 2009年第3期93-99,共7页

阐述了月面巡视探测器几种行为控制结构的特点,详细阐述了巡视探测器的导航运动控制方式,研究了国外巡视探测器的导航运动控制特点;并以此提出了巡视探测器基于模糊逻辑的分层行为控制模式,举例说明了巡视探测器的行为描述方式。

关键词 月面巡视探测器 控制方式 行为控制

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带机械臂的月面巡视探测器的路径规划方法研究

12

作者 李群智 申振荣 +1 位作者 张伍 贾阳 《航天器工程》 2010年第5期29-34,共6页

针对巡视探测器路径规划和机械臂路径规划的不同和两者需要依次执行的连接需求,文章将月面巡视探测器的路径规划过程分为三个阶段:巡视探测器的路径规划、机械臂的路径规划、器臂动态联合的路径规划,针对不同的规划分别提出了不同的规... 针对巡视探测器路径规划和机械臂路径规划的不同和两者需要依次执行的连接需求,文章将月面巡视探测器的路径规划过程分为三个阶段:巡视探测器的路径规划、机械臂的路径规划、器臂动态联合的路径规划,针对不同的规划分别提出了不同的规划方法,并进行了仿真验证。研究结果表明,巡视探测器的整个路径规划是一个复杂的运算规划过程,在非结构化月面环境下,基于月面三维数字高程图采用改进的启发式搜索(A*)算法,可以比较高效地完成巡视探测器的路径规划;在采用蒙特卡罗法建立机械臂可达工作空间的基础上,可以比较简单、准确地获取机械臂的规划路径;巡视探测器整个就位探测过程的实现需要两种规划的动态联合。 展开更多

关键词 月面巡视探测器 机械臂 路径规划 启发式搜索(A＊)算法 蒙特卡罗法

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基于角锥体原理的月面巡视探测器定位方法

13

作者 顾征 贾阳 +1 位作者 魏世俨 张建利 《航天器工程》 2012年第5期43-47,共5页

为了获取月面巡视探测器在月球表面的相对位置信息,提出了一种基于角锥体原理的相对定位方法。此方法无需初始值,仅利用巡视探测器获取的包含着陆器目标的影像,就可以实现巡视探测器高精度定位。通过嫦娥二期工程试验,验证了该算法的有... 为了获取月面巡视探测器在月球表面的相对位置信息,提出了一种基于角锥体原理的相对定位方法。此方法无需初始值,仅利用巡视探测器获取的包含着陆器目标的影像,就可以实现巡视探测器高精度定位。通过嫦娥二期工程试验,验证了该算法的有效性,可为月面巡视探测器开展科学考察任务所应用。 展开更多

关键词 月面巡视探测器 角锥体法 空间后方交会 定位方法

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月面巡视探测器纵向动力学研究与仿真

14

作者 李遥 管西强 张建武 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第8期1862-1865,共4页

针对月面巡视探测器(月球车)在复杂月面环境下的行驶性能作了系统研究。由于月球车的行走系统的性能直接影响其在月面上的行走行为,因此有必要对其进行爬坡、涉坑、越障等动态特性的仿真分析。根据传统的车辆地面力学的基本知识,推导了... 针对月面巡视探测器(月球车)在复杂月面环境下的行驶性能作了系统研究。由于月球车的行走系统的性能直接影响其在月面上的行走行为,因此有必要对其进行爬坡、涉坑、越障等动态特性的仿真分析。根据传统的车辆地面力学的基本知识,推导了刚性轮在月壤上行驶的动力学模型,并针对一些典型路面进行了仿真分析。仿真预测结果显示,微重力下月球车的牵引与通过特性与在地球上有很大差别。 展开更多

关键词 月面巡视探测器 车辆地面力学 纵向动力学 微重力

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月面巡视探测器远距离单摄站定位及精度分析

15

作者 徐辛超 徐爱功 +2 位作者 刘少创 马友青 魏士俨 《导航定位学报》 2014年第1期6-10,共5页

针对月面巡视探测器远离着陆器后的高精度定位需求,提出了基于单摄站全景影像的定位方法。采用已获取的空间高分辨率影像提取控制点,并在单摄站的全景影像中提取相对应的控制点,通过空间交会方法完成巡视探测器的高精度定位。实验表明:... 针对月面巡视探测器远离着陆器后的高精度定位需求,提出了基于单摄站全景影像的定位方法。采用已获取的空间高分辨率影像提取控制点,并在单摄站的全景影像中提取相对应的控制点,通过空间交会方法完成巡视探测器的高精度定位。实验表明:提出的方法有效的减小了影像拼接时的变形,且具有稳定的定位能力和较好的定位精度,在实验的10个摄站中平均定位精度可以达到1.141m,最大定位误差为2.571m,完全能够满足巡视探测器远距离定位指标。 展开更多

关键词 嫦娥三号 月面着陆器 巡视探测器 远距离定位 全景影像

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利用着陆器立体视觉对月面巡视探测器定位(英文) 被引量：3

16

作者 石德乐 叶培建 +2 位作者 贾阳 王荣本 郭烈 《航天器工程》 2007年第6期25-32,共8页

在月面巡视探测器漫游过程中,需要测量月面巡视探测器的位置和姿态信息,以使巡视探测器行驶在规划好的路径上,并确保其安全。定位系统可以采取多种方式。在文章中,利用着陆器立体视觉系统对月面巡视探测器定位方法进行了研究,它采用立... 在月面巡视探测器漫游过程中,需要测量月面巡视探测器的位置和姿态信息,以使巡视探测器行驶在规划好的路径上,并确保其安全。定位系统可以采取多种方式。在文章中,利用着陆器立体视觉系统对月面巡视探测器定位方法进行了研究,它采用立体视觉测量技术以及彩色图像分割的方法,进行跟踪测量月面巡视探测器位姿信息,能够对惯导系统加里程计的定位方法进行修正,减小月面巡视探测器的计算工作量。在定位方法的研究中,采用彩色图像分割方法对月面巡视探测器进行识别,能够适应变光照条件,并且运算速度快,达到实时图像伺服控制的目的。通过月面巡视探测器上制作特征点及采用基于四边形约束的特征点匹配方法,提高了图像匹配概率。通过卡尔曼滤波技术,能够满足任意时刻的月面巡视探测器定位要求。 展开更多

关键词 月面巡视探测器 定位 着陆器 立体视觉

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我国月面巡视探测器定位方法研究 被引量：8

17

作者 石德乐 叶培建 贾阳 《航天器工程》 2006年第4期14-20,共7页

月球自动巡视勘查技术中的月面巡视探测器的导航控制,需要研究月面巡视探测器的定位技术。文章通过对国外漫游车定位方法的研究,提出了我国月面巡视探测器在全局坐标系和局部坐标系中进行定位的方法。月面巡视探测器在全局坐标系中的定... 月球自动巡视勘查技术中的月面巡视探测器的导航控制,需要研究月面巡视探测器的定位技术。文章通过对国外漫游车定位方法的研究,提出了我国月面巡视探测器在全局坐标系和局部坐标系中进行定位的方法。月面巡视探测器在全局坐标系中的定位可以采用星敏感器以及陆标辨识的方式;局部坐标系的定位可以采用惯性导航系统+里程计以及着陆器帮助下定位和视觉里程计的定位方法。这几种定位方式的组合应用,能够满足月面巡视探测器导航方面的定位要求。 展开更多

关键词 月面巡视探测器 导航 定位

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月面巡视探测器动力学建模 被引量：3

18

作者 李明 齐春子 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期1-8,共8页

动力学模型是研究星球探测车运动的基础。以某月面巡视探测器原理样机为背景,建立了其动力学模型,并进行了数值仿真分析。在说明月壤机械特性的基础上,结合地面车辆力学的知识,分析了松散月壤上刚性车轮的受力,考虑了主动驱动和被动驱... 动力学模型是研究星球探测车运动的基础。以某月面巡视探测器原理样机为背景,建立了其动力学模型,并进行了数值仿真分析。在说明月壤机械特性的基础上,结合地面车辆力学的知识,分析了松散月壤上刚性车轮的受力,考虑了主动驱动和被动驱动的情形,利用数学拟合的方法得到了满足工程要求的简化模型。在一定假设条件下,以牛顿欧拉法建立了三自由度整车动力学模型,建模时同时考虑了驱动和转向的相互影响。最后,数值仿真结果定性地验证了月面巡视探测器动力学模型的正确性。 展开更多

关键词 月面巡视探测器 月壤 机械特性 车辆力学 动力学建模

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基于越障的月面巡视探测器路径规划成本评估 被引量：1

19

作者 殷礼明 汪劲松 李雪雯 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期39-43,共5页

通过理论分析和实验对月面巡视探测器基于越障的路径规划成本评估进行了研究，综合考虑安全性、能量损耗和时间损耗等因素提出评估方案，从多条路径中选出最优路径。基于越障的路径规划成本评估在搜索算法规划路径的基础上，研究月面巡... 通过理论分析和实验对月面巡视探测器基于越障的路径规划成本评估进行了研究，综合考虑安全性、能量损耗和时间损耗等因素提出评估方案，从多条路径中选出最优路径。基于越障的路径规划成本评估在搜索算法规划路径的基础上，研究月面巡视探测器的可跨越性，综合考虑多种因素的影响，对路径进行成本评估。 展开更多

关键词 月面巡视探测器 跨越 路径规划 成本评估

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地外星表探测器着陆-巡视自主导航技术研究进展

20

作者 李茂登 张兴华 +5 位作者 丁运来 范项媛 张兵 徐超 张天柱 杨文飞 《深空探测学报(中英文)》 北大核心 2025年第2期110-123,M0001,M0002,共16页

结合国内外天体探测工程实践经验,详细分析了地外星表探测与科研任务对自主导航技术的迫切需求。基于这些需求,回顾了月球、火星及小天体探测器在着陆与巡视任务的相关工程实践,并针对这些任务中存在的极端光照干扰、粉尘遮蔽效应、复... 结合国内外天体探测工程实践经验,详细分析了地外星表探测与科研任务对自主导航技术的迫切需求。基于这些需求,回顾了月球、火星及小天体探测器在着陆与巡视任务的相关工程实践,并针对这些任务中存在的极端光照干扰、粉尘遮蔽效应、复杂地貌特征等环境挑战,深入探讨了着陆-巡视自主导航技术的难点。在此基础上,对自主导航涉及的障碍检测、自主定位和轨迹规划等关键技术进行了系统归纳与总结,并展望了地外星表探测器着陆与巡视导航技术的发展趋势。 展开更多

关键词 多源信息融合自主导航 探测器着陆与巡视 障碍检测 自主定位 轨迹规划

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