空间非合作目标非接触式电磁消旋方法综述

1

作者 杜磊 陈振 +3 位作者 户恒在 张强 刘向东 张可墨 《系统工程与电子技术》 北大核心 2025年第1期254-267,共14页

太空中大量残留的空间非合作目标危及在轨运行卫星的安全,为规避潜在碰撞风险,采取消旋后再捕获变得尤为重要。针对如何衰减目标的旋转速度,系统调研国内外非接触式电磁消旋方法。首先,介绍电磁消旋原理与旋转非合作目标中两种典型的运... 太空中大量残留的空间非合作目标危及在轨运行卫星的安全,为规避潜在碰撞风险,采取消旋后再捕获变得尤为重要。针对如何衰减目标的旋转速度,系统调研国内外非接触式电磁消旋方法。首先,介绍电磁消旋原理与旋转非合作目标中两种典型的运动形式。其次,定性地对电磁消旋方法的优势及可行性进行分析。然后,对非接触式电磁消旋方法进行分类,从非均匀/均匀静止磁场、机械式/电磁式旋转磁场方面入手,详细分析最新消旋方法及关键技术。接着,对消旋转矩的计算方法及相关控制技术进行总结归纳。最后,展望电磁消旋方法的未来发展方向。 展开更多

关键词 空间非合作目标 非接触式 电磁消旋方法 消旋转矩

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结合反射率先验信息的空间非合作目标点云分割配准方法

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作者 薛豪鹏 田江晓 +3 位作者 李荣华 周心晨 吴锦龙 林宸宇 《宇航学报》 北大核心 2025年第6期1169-1178,共10页

空间非合作目标点云配准是目标识别及姿态跟踪等关键环节的基础。针对非合作目标先验信息缺失导致建立点云配对关系准确率降低的问题,在通过激光雷达获取目标三维点云的同时,利用激光回波能量与目标表面材料反射率间的对应关系,提出基... 空间非合作目标点云配准是目标识别及姿态跟踪等关键环节的基础。针对非合作目标先验信息缺失导致建立点云配对关系准确率降低的问题,在通过激光雷达获取目标三维点云的同时,利用激光回波能量与目标表面材料反射率间的对应关系,提出基于目标表面反射率先验信息的聚类配准方法。首先,通过激光雷达获取目标表面的激光反射回波信息,以分析目标表面材料反射率;其次,建立目标表面材料反射率值与颜色空间的映射关系,对多帧目标点云特征进行聚类,根据聚类结果先验信息建立点云间的特征匹配关系,提高配准的精度与效率;最后,通过激光雷达对具有不同涂敷材料的目标进行周视扫描,开展半物理仿真地面验证实验。实验结果表明,该方法可有效降低点云配准规模,提高了配准的精度与效率;与ICP算法相比,配准相对综合误差从7.296降低至4.001,效率提升61.31%。该方法为空间非合作目标高精度三维重建提供了新的解决思路。 展开更多

关键词 空间非合作目标 点云配准 先验信息 聚类分割

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基于TEASER算法的空间非合作目标位姿估计 被引量：1

3

作者 王世昌 华宝成 +1 位作者 周依尔 李小路 《空间控制技术与应用》 CSCD 北大核心 2024年第1期25-34,共10页

基于点云的空间非合作目标位姿估计,常受到噪声影响.提出截断最小二乘估计与半定松弛(truncated least squares estimation and semidefinite relaxation,TEASER)与迭代最近点(iterative closest point,ICP)的结合算法,提升空间非合作... 基于点云的空间非合作目标位姿估计,常受到噪声影响.提出截断最小二乘估计与半定松弛(truncated least squares estimation and semidefinite relaxation,TEASER)与迭代最近点(iterative closest point,ICP)的结合算法,提升空间非合作目标位姿估计精度与鲁棒性.该方法包括粗配准与精配准两个环节:在粗配准环节中,基于局部点云与模型点云的方向直方图特征(signature of histogram of orientation,SHOT)确定匹配对,利用TEASER算法求解初始位姿;在精配准环节中,可结合ICP算法优化位姿估计结果.北斗卫星仿真实验表明:在连续帧位姿估计中,噪声标准差为3倍点云分辨率时,基于TEASER的周期关键帧配准方法的平移误差小于3.33 cm,旋转误差小于2.18°;与传统ICP方法相比,平均平移误差与平均旋转误差均有所降低.这表明所提出的空间非合作目标位姿估计方法具有良好的精度和鲁棒性. 展开更多

关键词 空间非合作目标 位姿估计 点云配准 截断最小二乘估计与半定松弛算法 迭代最近点算法

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一种基于点云配准的空间非合作目标相对位姿估计算法 被引量：1

4

作者 郭素婕 郭崇滨 《中国科学院大学学报（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期677-686,共10页

针对空间机器人在轨维修等任务中的非合作目标位姿估计问题,提出一种基于点云配准的空间非合作目标位姿估计算法。在粗配准阶段,利用复合滤波算法保留点云外形并降低点云密度,通过主成分分析法求出特征向量,建立特征向量变换关系,利用RA... 针对空间机器人在轨维修等任务中的非合作目标位姿估计问题,提出一种基于点云配准的空间非合作目标位姿估计算法。在粗配准阶段,利用复合滤波算法保留点云外形并降低点云密度,通过主成分分析法求出特征向量,建立特征向量变换关系,利用RANSAC算法检验匹配效果。在精配准阶段,使用基于改进ICP算法的精配准算法,求出旋转矩阵和平移矩阵,得到位姿估计值。采用经旋转平移变换和高斯噪声处理的6组数字卫星点云模型进行点云配准性能验证,并利用TOF相机采集的卫星缩比模型点云进行位姿估计算法验证。经验证,算法的姿态角测量误差小于0.4°,位移测量误差小于3 mm,是一种针对空间相对位姿测量问题的抗噪性能更好、鲁棒性更高的有效解决手段。 展开更多

关键词 空间非合作目标 点云配准 相对位姿估计 TOF相机

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基于奇异谱分析的空间非合作目标无源机动检测方法

5

作者 龚柏春 杨世航 +2 位作者 韩飞 孙玥 宁昕 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第10期1052-1060,共9页

针对空间非合作目标无源预警任务中无先验信息条件下的目标轨道异常检测难题,提出了基于奇异谱分析的目标机动无源检测方法。首先,在追踪卫星轨道坐标系下建立了相对动力学模型及无源相对视线角测量模型。然后,通过奇异谱分析对视线角... 针对空间非合作目标无源预警任务中无先验信息条件下的目标轨道异常检测难题,提出了基于奇异谱分析的目标机动无源检测方法。首先,在追踪卫星轨道坐标系下建立了相对动力学模型及无源相对视线角测量模型。然后,通过奇异谱分析对视线角原始测量序列进行特征提取,设计了差异化评价指标及其阈值的计算方法并利用与、或门逻辑进行综合机动判断。最后,在GEO类型轨道应用场景下对所提算法进行了数值仿真验证与结果分析。仿真结果表明,当无源测角精度不低于3×10^(-4)rad时,相对距离1000 km以内目标执行的1 m/s量级以上的小脉冲机动可被有效地检测,检测成功率超过90%。 展开更多

关键词 空间态势感知 空间非合作目标 相对导航 机动检测 奇异谱分析

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空间非合作目标粘附捕获动力学建模与仿真研究

6

作者 袁越宇 季如国 +1 位作者 张晓龙 刘晓峰 《载人航天》 CSCD 北大核心 2024年第6期815-824,共10页

针对使用粘附抓捕方法进行空间非合作目标捕获能力界限不清的问题,对具有Stewart碰撞缓冲平台的服务航天器的粘附抓捕动力学建模问题展开研究,提出了基于混合坐标多柔体动力学建模方法、罚函数接触建模方法和Cohesive模型的粘附捕获动... 针对使用粘附抓捕方法进行空间非合作目标捕获能力界限不清的问题,对具有Stewart碰撞缓冲平台的服务航天器的粘附抓捕动力学建模问题展开研究,提出了基于混合坐标多柔体动力学建模方法、罚函数接触建模方法和Cohesive模型的粘附捕获动力学模型;在此基础之上,对粘附捕获过程中的动力学行为仿真分析,探究碰撞速度、缓冲器阻尼对系统动力学行为的影响。仿真结果表明:随着碰撞速度的增加,粘附捕获失败的可能性会增加;增加缓冲器阻尼可提高捕获的成功率。 展开更多

关键词 空间非合作目标 粘附捕获 动力学建模 混合坐标 Cohesive模型

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基于双星编队的空间非合作目标联合定轨方法 被引量：8

7

作者 刘光明 廖瑛 +1 位作者 文援兰 陈忠贵 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期2095-2100,共6页

针对单颗卫星对空间非合作目标的纯测角跟踪定轨系统存在观测几何条件差和定轨误差较大的缺点,提出利用双星编队对空间非合作目标进行协同观测。该方法引入平方根无迹卡尔曼滤波(UKF)算法,并融合地面站观测双星编队信息、双星编队星间... 针对单颗卫星对空间非合作目标的纯测角跟踪定轨系统存在观测几何条件差和定轨误差较大的缺点,提出利用双星编队对空间非合作目标进行协同观测。该方法引入平方根无迹卡尔曼滤波(UKF)算法,并融合地面站观测双星编队信息、双星编队星间测量数据以及双星编队对空间目标光学观测信息进行整网定轨,实现在纯测角条件下双星编队对空间非合作目标的实时跟踪。仿真结果表明该方法可以改进观测几何条件和提高空间非合作目标的跟踪定轨精度。 展开更多

关键词 空间非合作目标 双星编队 无迹卡尔曼滤波 联合定轨

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近距离跟踪指向空间非合作目标有限时间控制 被引量：5

8

作者 马广富 孙延超 +1 位作者 凌惠祥 李传江 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期8-15,共8页

追踪航天器在对空间非合作目标进行近距离跟踪与监视时,需要接近非合作目标并从特定方位保持对目标的指向与观测.针对非合作目标存在姿态翻滚以及未知轨道机动时追踪航天器保持近距离跟踪与指向的问题,在视线坐标系和体坐标系下分别建... 追踪航天器在对空间非合作目标进行近距离跟踪与监视时,需要接近非合作目标并从特定方位保持对目标的指向与观测.针对非合作目标存在姿态翻滚以及未知轨道机动时追踪航天器保持近距离跟踪与指向的问题,在视线坐标系和体坐标系下分别建立了相对轨道和姿态的动力学方程,并构建了对轨道与姿态同步控制的六自由度模型,利用RBF神经网络对系统不确定性及未知的目标运动参数进行自适应估计和补偿,采用反步法思想设计控制器使追踪航天器在有限时间内收敛到期望的相对轨道和姿态并维持保持状态.进一步考虑控制输入饱和、死区等非线性特性,对控制律进行改进.改进后的控制算法可以有效地提高控制精度,仿真结果验证了控制对象模型和控制算法的有效性. 展开更多

关键词 空间非合作目标 视线坐标系 有限时间控制 RBF神经网络 反步法 输入受限

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基于单目视觉的空间非合作目标相对姿态估计方法 被引量：3

9

作者 杨长才 魏丽芳 +1 位作者 周术诚 田金文 《福建农林大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2015年第6期657-661,共5页

提出一种基于单目视觉的连续多帧空间非合作目标姿态估计算法.根据目标主体主轴方向和太阳能帆板方向将目标姿态切分成姿态子空间,采用方向Chamfer匹配在姿态子空间中搜寻与目标匹配的候选姿态.通过连续多帧候选姿态的方向Chamfer匹配... 提出一种基于单目视觉的连续多帧空间非合作目标姿态估计算法.根据目标主体主轴方向和太阳能帆板方向将目标姿态切分成姿态子空间,采用方向Chamfer匹配在姿态子空间中搜寻与目标匹配的候选姿态.通过连续多帧候选姿态的方向Chamfer匹配代价和转移代价来构建轨迹的总代价,采用动态规划对轨迹代价进行优化.结果表明该算法求解精度高,鲁棒性好. 展开更多

关键词 单目视觉 空间非合作目标 相对姿态估计 姿态子空间 动态规划

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扁平体空间非合作目标多指外包络抓捕构型设计 被引量：2

10

作者 孙冲 万文娅 +1 位作者 崔尧 袁建平 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期8-20,共13页

针对空间非合作目标抓捕问题,提出了一种扁平体空间非合作目标多指外包络抓捕最优构型设计方法。该方法的核心在于:选择抓捕机构的主手指并控制它跟踪包络点;根据抓捕机构的多指几何关系计算从手指可行抓捕构型;利用外包络抓捕约束条件... 针对空间非合作目标抓捕问题,提出了一种扁平体空间非合作目标多指外包络抓捕最优构型设计方法。该方法的核心在于:选择抓捕机构的主手指并控制它跟踪包络点;根据抓捕机构的多指几何关系计算从手指可行抓捕构型;利用外包络抓捕约束条件,以及碰撞检测约束条件,筛选出有效包络构型。与已有方法相比,该方法采用主-从抓捕的简洁模式,可以大大降低抓捕构型优化的计算量,适用于空间非合作目标实时在轨抓捕。进一步,引入了抓捕安全裕度的概念,用于量化抓捕机构多指形成的抓捕包络空间和空间非合作目标运动包络之间的安全裕度。考虑到形成抓捕构型之前尽量避免空间非合作目标与抓捕机构发生碰撞,避免产生二次碎片,在设计抓捕外包络构型时选择最大抓捕安全裕度构型作为最优构型。将该算法分别应用到四边形和正五边形运动目标包络问题中,仿真结果表明了其有效性。 展开更多

关键词 空间非合作目标 外包络抓捕 主-从抓捕模式 安全抓捕裕度 最优抓捕包络构型

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卫星编队对空间非合作目标测距相对导航精度分析 被引量：1

11

作者 苏建敏 董云峰 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期48-56,共9页

针对单颗卫星对空间非合作目标测距不能估计全部相对运动状态的问题,提出利用编队中多颗卫星同时测距相对导航。建立了相对运动状态估计的系统模型;推导了系统可观测矩阵;通过计算系统可观测度和采用无迹卡尔曼滤波(UKF)对目标相对运动... 针对单颗卫星对空间非合作目标测距不能估计全部相对运动状态的问题,提出利用编队中多颗卫星同时测距相对导航。建立了相对运动状态估计的系统模型;推导了系统可观测矩阵;通过计算系统可观测度和采用无迹卡尔曼滤波(UKF)对目标相对运动状态进行估计,研究了观测矢量方向和数量与相对导航精度的关系。结果表明双星测距能估计全部相对运动状态,观测矢量夹角越大,相对导航精度越高,在编队尺寸远小于目标距离的前提下,多于两颗的卫星测距并不能明显提高相对导航精度。 展开更多

关键词 相对导航 测距 空间非合作目标 无迹卡尔曼滤波 编队飞行 卫星

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基于特征建模的空间非合作目标姿态智能测量方法 被引量：5

12

作者 王立 顾营迎 《空间控制技术与应用》 CSCD 北大核心 2019年第4期19-24,63,共7页

为实现空间非合作目标姿态的测量,基于特征建模的思想,提出了一种根据目标激光点云数据进行高效处理的智能测姿态方法.首先,针对空间目标姿态测量的需求,寻找并实现能够高效表征目标姿态的点云数据特征.接着,应用神经网络的方法对目标... 为实现空间非合作目标姿态的测量,基于特征建模的思想,提出了一种根据目标激光点云数据进行高效处理的智能测姿态方法.首先,针对空间目标姿态测量的需求,寻找并实现能够高效表征目标姿态的点云数据特征.接着,应用神经网络的方法对目标点云姿态特征进行学习,通过建立合理的神经网络模型和训练数据,实现目标点云特征与姿态间非线性映射关系的建立.最后,利用目标点云仿真数据集,对方法的测量精度和测量实时性进行了评估.实验结果表明:利用特征建模的思想,提出并建立目标点云姿态协方差矩阵特征,实现了点云数据在表征目标姿态方面的信息高度压缩,为神经网络模型的轻量化设计和计算资源严重受限的在轨应用,提供了可行的智能化工程实现方案. 展开更多

关键词 空间非合作目标测量 特征建模 人工智能 点云特征 姿态测量

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空间非合作目标未知构型重建质量评估方法 被引量：3

13

作者 李荣华 李恒 +1 位作者 林婷婷 王蒙 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期1317-1326,共10页

针对基于线阵激光雷达扫描重建获得的三维模型,因其构型未知,无法通过模型对比进行质量评估,本文着重研究未知构型的质量评估方法。首先,采用3σ优化的最小二乘法对空间非合作目标点云平面与直线进行拟合;其次,从点云密度、重建几何性... 针对基于线阵激光雷达扫描重建获得的三维模型,因其构型未知,无法通过模型对比进行质量评估,本文着重研究未知构型的质量评估方法。首先,采用3σ优化的最小二乘法对空间非合作目标点云平面与直线进行拟合;其次,从点云密度、重建几何性质、表面完整度进行重建质量评估,再基于上述三种评估方法建立多因素综合评估数学模型,对三维重建结果进行满意度质量评估;最后通过仿真实验验证评估方法,获得多因素综合评估满意度为95.5889%,实验结果表明该评估方法合理且具有参考价值。该研究不仅能验证基于线阵激光雷达三维重建结果的精度,还为空间非合作目标未知构型质量评估提供一种新的研究思路。 展开更多

关键词 航天器 空间非合作目标 三维重建 在轨服务

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空间非合作目标自旋速率测量方法与实验

14

作者 王立 顾营迎 +2 位作者 郭绍刚 李涛 储怡 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1091-1096,共6页

为了实现对失稳、快旋空间非合作目标运动状态的测量,提出一种基于单目相机序列图像的测量方法。根据目标与探测器的投影几何关系,推导和证明了测量方法的可行性。根据空间光照环境的特点,给出一种基于MSER特征的图像处理方法,用于稳定... 为了实现对失稳、快旋空间非合作目标运动状态的测量,提出一种基于单目相机序列图像的测量方法。根据目标与探测器的投影几何关系,推导和证明了测量方法的可行性。根据空间光照环境的特点,给出一种基于MSER特征的图像处理方法,用于稳定提取目标在图像中的投影角。根据获得的多帧序列投影角值,通过设定合理的多项式拟合模型,计算非合作目标的自旋速率。最后通过在轨图像数据,进一步验证了方法的有效性和测量精度。实验结果表明:对于某60°/s的快旋非合作目标,用1 Hz帧频的单目相机观测150 s,该方法对目标的测量均值为60.07°,测量标准偏差为0.05°/s,实现了稳定可靠、高精度的空间非合作目标运动状态测量。 展开更多

关键词 空间非合作目标 单目成像测量 自旋速率 图像处理

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跟踪空间非合作目标的一种相对轨道确定方法研究 被引量：1

15

作者 车汝才 张洪华 《控制工程（北京）》 2006年第3期16-23,共8页

利用追踪星对空间非合作目标进行自主跟踪飞行具有重要的工程意义，本文针对追踪星沿航向对空间非合作目标跟踪飞行的情况，基于相对距离、方位角和俯仰角等星间测量信息，提出一种新的跟踪空间非合作目标的相对轨道确定方法。首先从轨... 利用追踪星对空间非合作目标进行自主跟踪飞行具有重要的工程意义，本文针对追踪星沿航向对空间非合作目标跟踪飞行的情况，基于相对距离、方位角和俯仰角等星间测量信息，提出一种新的跟踪空间非合作目标的相对轨道确定方法。首先从轨道运动学方程出发，给出以追踪星与非合作目标之间轨道根数差分表述的卫星相对运动方程，其次根据星间测量几何关系对应的测量方程，利用两步估计方法得出二者之间的轨道根数差分，从而实现相对轨道确定。最后通过数学仿真进行了验证。 展开更多

关键词 空间非合作目标 相对运动 轨道确定

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一种面向空间非合作目标位姿测量应用的三维点云滤波算法 被引量：12

16

作者 顾营迎 王立 +3 位作者 华宝成 刘达 吴云 徐云飞 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期210-216,共7页

针对激光位姿敏感器获得的原始点云有噪声和直接参与解算消耗星上计算资源过大问题,给出一种适用于空间非合作目标位姿测量的点云滤波和特征提取算法。应用仿真的方法分别验证了算法滤除空间随机噪声和点云降采样的有效性,验证了特征点... 针对激光位姿敏感器获得的原始点云有噪声和直接参与解算消耗星上计算资源过大问题,给出一种适用于空间非合作目标位姿测量的点云滤波和特征提取算法。应用仿真的方法分别验证了算法滤除空间随机噪声和点云降采样的有效性,验证了特征点对目标位姿变化和高斯测量噪声的鲁棒性。在非合作目标绕飞、抵近、捕获全物理试验平台上,以扫描激光位姿敏感器获得的原始点云数据为输入,验证了算法在实际空间目标位姿测量中的性能。试验结果表明,该算法实现了原始点云93.1%的降采样,节省了92.9%的位姿解算时间,可有效提升星上数据处理的效率和姿态解算的实时性。 展开更多

关键词 空间光学测量与导航 空间非合作目标位姿测量 点云特征 激光位姿敏感器

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航天地面站在空间非合作目标监视中的应用 被引量：3

17

作者 刘军锋 张力军 +3 位作者 史艳阳 王戈 黄先静 徐建 《电讯技术》 北大核心 2021年第10期1213-1218,共6页

介绍了美俄空间非合作目标监视体系的发展历程与现状,指出了空间非合作目标监视体系的发展方向,以及航天地面站在空间非合作目标监视中的作用及应用场景,最后提出了航天地面站融入空间非合作目标监视体系的建设构想、关键技术及发展路线。

关键词 空间态势感知 空间非合作目标 监视体系 航天地面站

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基于相对角动量的空间非合作目标机动仅测角检测方法 被引量：4

18

作者 龚柏春 金鑫 +1 位作者 张仁勇 陈修桥 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2023年第3期814-821,共8页

针对传统方法在空间非合作目标小脉冲轨道机动检测过程中性能不佳的问题,在构建了一种基于相对角动量的新型待检特征量的基础上,提出了利用无源光学相机仅测角信息的轨道机动检测新方法。首先,在轨道坐标系下建立了基于Clohessy-Wiltsh... 针对传统方法在空间非合作目标小脉冲轨道机动检测过程中性能不佳的问题,在构建了一种基于相对角动量的新型待检特征量的基础上,提出了利用无源光学相机仅测角信息的轨道机动检测新方法。首先,在轨道坐标系下建立了基于Clohessy-Wiltshire方程的相对动力学模型和相机偏离质心安装时的相对视线角测量模型;然后,给出了相对角动量的定义并量化分析了以相对角动量作为机动检测特征标志的优越性;接着,设计了基于二次滑窗方差比值的机动检测算法框架;最后,通过数值仿真对所提算法进行了有效性验证和性能分析。仿真结果表明,该方法可以实现对近圆轨道目标的快速轨道机动检测,机动时间点检测误差在60 s以内。 展开更多

关键词 空间非合作目标 轨道机动检测 相对角动量 仅测角

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基于深度学习的空间非合作目标特征检测与识别 被引量：13

19

作者 李林泽 张涛 《智能系统学报》 CSCD 北大核心 2020年第6期1154-1162,共9页

针对空间非合作目标检测与识别任务的智能化要求,本文将深度学习方法Mask R-CNN(mask regionbased convolutional neural network)应用于任务中,并借鉴R-FCN(region-based fully convolutional networks)和Lighthead R-CNN(light-head r... 针对空间非合作目标检测与识别任务的智能化要求,本文将深度学习方法Mask R-CNN(mask regionbased convolutional neural network)应用于任务中,并借鉴R-FCN(region-based fully convolutional networks)和Lighthead R-CNN(light-head region-based convolutional neural network)对其进行优化改进,提升检测速度,以满足空间任务实时性要求。实验结果表明,与传统的Mask R-CNN相比,改进的Mask R-CNN可缩短20%的检测时间。针对深度神经网络需要大样本数据集进行训练的特点,本文基于迁移学习提出搭建虚拟环境进行样本采集,构造空间目标特征检测与识别数据集的方法。实验结果表明,网络在虚拟环境生成的数据集上可以很好地学习到相应特征,从而具备迁移到实际任务的能力。 展开更多

关键词 空间非合作目标 特征检测与识别 深度学习 区域全卷积网络 头部轻量化卷积神经网络 改进的Mask R-CNN 数据集构建 迁移学习

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一种面向空间非合作目标的强化学习多臂协同俘获策略研究 被引量：1

20

作者 张柄汉 王琛 +2 位作者 彭兆涛 张夷斋 张帆 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期1934-1943,共10页

针对空间非合作目标清除任务中的目标适应性以及俘获动作规划复杂性等问题,提出了一种基于强化学习方法并结合“多臂分组协同”机制的包络俘获策略。首先构建了多臂俘获机构的物理模型和运动学模型,之后利用SAC(soft actor-critic)算法... 针对空间非合作目标清除任务中的目标适应性以及俘获动作规划复杂性等问题,提出了一种基于强化学习方法并结合“多臂分组协同”机制的包络俘获策略。首先构建了多臂俘获机构的物理模型和运动学模型,之后利用SAC(soft actor-critic)算法并引入前演训练(PT)设计了强化学习控制器,接着基于“多臂分组协同”奖励机制设计奖励函数以训练得到最优俘获动作。为了验证俘获策略对单目标作业的高效性和对多目标作业的高适应性,对各种目标分别进行仿真实验。仿真结果表明:所得的俘获策略可以对多种构型的目标实现高效、高适应地俘获。 展开更多

关键词 空间非合作目标 空间俘获策略 强化学习 包络俘获 多臂协同

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