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九天揽月绕落回--记嫦娥五号导航制导与控制(GNC)团队

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中国青年 2021年第7期 6-9页

作者：徐吉鹏不详

2020年12月仃日凌晨,“嫦娥五号”(以下简称“嫦五”或“小五”)返回器在打完了一个大大的“太空水漂”后,怀揣月球样本于内蒙古四子王旗预定区域高精度着陆,标志着我国首次月球无人采样返回任务圆满成功。这也是继1976年苏联Luna24取... 详细信息

2020年12月仃日凌晨,“嫦娥五号”(以下简称“嫦五”或“小五”)返回器在打完了一个大大的“太空水漂”后,怀揣月球样本于内蒙古四子王旗预定区域高精度着陆,标志着我国首次月球无人采样返回任务圆满成功。这也是继1976年苏联Luna24取回月球样品后,人类时隔44年再一次采集月球样品并将返回地球。至此,我国探月工程“绕、落、回”三步走圆满收官。从2020年笛月24日发射到42月17曰成功返回的23天里,“小五”的每一个动作都牵动着嫦娥五号导航、制导与控制系统(以下简称“GNC系统”)团队的心。这支来自中国航天科技集团有限公司第五研究院五O二所的队伍,35岁以下青年科技骨干占研制人员总数的63%。

关键词：嫦娥五号月球样品探月工程采样返回 GNC系统九天揽月导航制导与控制科技骨干

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火星EDL导航、制导与控制方案综述与启示

宇航学报 2016年第5期37卷 499-511页

作者：李爽江秀强南京航空航天大学航天学院南京210016 南京航空航天大学航天新技术实验室南京210016

进入、下降与着陆(EDL)导航、制导与控制(GNC)对于成功着陆火星起着决定性作用。首先详细地介绍了火星EDL的技术需求与GNC面临的挑战;然后系统地总结了国外历次成功火星任务的EDL导航、制导与控制方案;接着有针对性地梳理了我国现有航... 详细信息

进入、下降与着陆(EDL)导航、制导与控制(GNC)对于成功着陆火星起着决定性作用。首先详细地介绍了火星EDL的技术需求与GNC面临的挑战;然后系统地总结了国外历次成功火星任务的EDL导航、制导与控制方案;接着有针对性地梳理了我国现有航天工程任务中可加以利用的技术基础;最后,在对比分析已有技术的基础上,对我国未来的火星探测工程EDL导航、制导与控制技术研发给出了初步的建议。

关键词：火星探测进入下降与着陆导航制导与控制工程方案总结与建议

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火星EDL导航、制导与控制技术

火星EDL导航、制导与控制技术

2022国际制导、导航与控制学术会议(ICGNC2022)

中国宇航学会深空探测技术专业委员会第六届学术年会暨863计划“深空探测与空间实验技术”重大项目学术研讨会

作者：彭玉明李爽南京航空航天大学航天学院

本文以成功着陆火星的探测导航制导与控制系统为典型代表,系统总结了火星EDL导航制导与控制技术的历史与现状,对各种已有技术的优缺点进行了对比分析,并以未来的火星采样返回和载人登陆任务为潜在工程应用目标,对未来的高精度火星EDL导... 详细信息

本文以成功着陆火星的探测导航制导与控制系统为典型代表,系统总结了火星EDL导航制导与控制技术的历史与现状,对各种已有技术的优缺点进行了对比分析,并以未来的火星采样返回和载人登陆任务为潜在工程应用目标,对未来的高精度火星EDL导航制导与控制技术进行全面分析和展望。

关键词：火星EDL 导航制导与控制综述与展望

来源： cnki会议评论

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智能系统学报 2022年第1期17卷 58-58页

由中国航空学会制导、导航与控制分会、飞行器控制一体化技术重点实验室共同主办,中国自动化学会导航制导与控制专业委员会、中国自动化学会无人飞行器自主控制专业委员会、中国自动化学会控制理论专业委员会协办,哈尔滨工程大学承办的2... 详细信息

由中国航空学会制导、导航与控制分会、飞行器控制一体化技术重点实验室共同主办,中国自动化学会导航制导与控制专业委员会、中国自动化学会无人飞行器自主控制专业委员会、中国自动化学会控制理论专业委员会协办,哈尔滨工程大学承办的2022国际制导、导航与控制学术会议(ICGNC2022)将于2022年8月5-7日在哈尔滨召开。

关键词：中国自动化学会中国航空学会重点实验室学术会议一体化技术自主控制哈尔滨工程大学导航制导与控制

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可重复使用运载火箭技术发展综述

航空学报 2023年第23期44卷 1-26页

作者：包为民中国航天科技集团有限公司北京100048

可重复使用运载火箭是实现人类大规模低成本进出空间的重要途径。本文从垂直起降可重复使用运载火箭的技术需求出发,梳理了垂直起降可重复使用运载火箭面临的技术难题,并从技术难题分析得到垂直起降可重复使用运载火箭的关键技术。从总... 详细信息

可重复使用运载火箭是实现人类大规模低成本进出空间的重要途径。本文从垂直起降可重复使用运载火箭的技术需求出发,梳理了垂直起降可重复使用运载火箭面临的技术难题,并从技术难题分析得到垂直起降可重复使用运载火箭的关键技术。从总体优化设计、动力、结构与热防护、导航、制导与控制和健康管理等方面,对垂直起降可重复使用运载火箭关键技术的研究进展与未来发展方向进行了总结,可为可重复使用运载火箭的技术攻关提供参考。

关键词：可重复使用运载火箭总体优化设计火箭发动机结构与热防护导航制导与控制运载火箭健康管理

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大型水陆两栖飞机海上最优搜索航路规划算法

吉林大学学报（工学版） 2019年第3期49卷 963-971页

作者：杨毅王斯财南英南京航空航天大学航天学院南京210016 中航通飞研究院有限公司广东珠海519000

针对大型水陆两栖飞机的飞行特性和远海搜索救援能力不足的问题,研究设计了海上最优搜索航路规划算法,使其能够在最短时间内完成规定海域的搜索。针对大型水陆两栖飞机的特性参数,结合漏搜率和复搜率的要求指标,将原搜索航路规划问题转... 详细信息

针对大型水陆两栖飞机的飞行特性和远海搜索救援能力不足的问题,研究设计了海上最优搜索航路规划算法,使其能够在最短时间内完成规定海域的搜索。针对大型水陆两栖飞机的特性参数,结合漏搜率和复搜率的要求指标,将原搜索航路规划问题转化为格点的离散规划问题。本文最优搜索航路规划算法在动态规划的基础上引入回溯路径指标,能够满足复搜率的要求。数值仿真分析结果表明:相对于传统的搜索路径方法,采用本文算法求得的最优航路方案具有更好的性能指标。

关键词：导航制导与控制导航技术航路规划改进动态规划远海搜索救援大型水陆两栖飞机

基于近端策略优化的高速无人飞行器上升段在线轨迹规划

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吉林大学学报（工学版） 2023年第3期53卷 863-870页

作者：佘智勇朱彤鸣刘旺魁中国航天科工三院北京空天技术研究所北京100074

针对高速无人飞行器上升段在线轨迹规划需要实现多约束下在线快速求解的问题,首先搭建了飞行器的运动和动力学模型,给出了轨迹规划所面临的约束条件;并根据约束条件和飞行特性,基于近端策略优化(PPO)策略梯度优化设计了满足任务要求的... 详细信息

针对高速无人飞行器上升段在线轨迹规划需要实现多约束下在线快速求解的问题,首先搭建了飞行器的运动和动力学模型,给出了轨迹规划所面临的约束条件;并根据约束条件和飞行特性,基于近端策略优化(PPO)策略梯度优化设计了满足任务要求的动作状态空间和奖励评价函数。其次,基于飞行器上升段轨迹规划具有很强时间记忆性的特性,在传统PPO算法基础上引入长短期记忆网络(LSTM)网络结构,利用PPO-LSTM算法解决了高速飞行器上升段在线轨迹规划问题,训练出能够根据飞行器状态实时规划最优攻角策略的模型。最后,根据蒙特卡洛仿真对算法性能进行验证,结果表明,相比于传统PPO和粒子群算法,本文算法终端状态的均方根误差减小了约50%,充分证明了本文算法的优越性和有效性。

关键词：导航制导与控制高速无人飞行器上升段轨迹规划近端策略优化算法

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飞机超低空牵引空投动力学响应研究

南京航空航天大学学报 2012年第3期44卷 294-300页

作者：杨雨陆宇平南京航空航天大学航天学院南京210016

当飞机进行超低空牵引空投(Super low attitude parachute extraction system,SLAPES)时,货物在货舱内移动,导致飞机质心位置、转动惯量以及绕质心的气动力矩都有显著的变化,飞机可能变成静不稳定的。本文从理论力学和飞行力学的基本原... 详细信息

当飞机进行超低空牵引空投(Super low attitude parachute extraction system,SLAPES)时,货物在货舱内移动,导致飞机质心位置、转动惯量以及绕质心的气动力矩都有显著的变化,飞机可能变成静不稳定的。本文从理论力学和飞行力学的基本原理出发,以飞机的质心作为参考点,分别建立了重物在货舱内静止,被牵引伞牵引和最后在货舱内移动的整个过程中飞机响应的数学模型。通过对重物的不同质量、牵引伞不同牵引比和不同的开伞过程时间条件下的仿真,得到货物质量、牵引比和开伞过程对整个空投的影响。

关键词：导航制导与控制超低空牵引空投飞行力学牵引伞牵引比

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自动化学科面临的挑战

自动化学报 2021年第2期47卷 464-474页

作者：孙长银吴国政王志衡丛杨穆朝絮贺威东南大学自动化学院南京210096 国家自然科学基金委员会信息科学部北京100085 中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室沈阳110016 天津大学电气自动化与信息工程学院天津300072 北京科技大学自动化学院北京100083

本文分析了控制理论与应用、模式识别与智能系统、导航制导与控制、系统科学与工程、人工智能与自动化交叉等领域的发展现状.结合科技发展、国内国际研究前沿和新兴领域对自动化科学技术的需求,提出重点发展智能控制理论和方法、高性能... 详细信息

本文分析了控制理论与应用、模式识别与智能系统、导航制导与控制、系统科学与工程、人工智能与自动化交叉等领域的发展现状.结合科技发展、国内国际研究前沿和新兴领域对自动化科学技术的需求,提出重点发展智能控制理论和方法、高性能作业机器人、信息物理系统、导航与控制技术、重大装备自动化技术、自主智能系统和人工智能驱动的自动化技术优先领域,加强数据驱动控制理论、人工智能基础理论研究,进一步发展人机协同、跨域融合的智能自动化,为实现国家社会的全面信息化智能化提供理论和技术保障.

关键词：自动化科学技术机器人信息物理系统导航制导与控制装备自动化自主智能系统人工智能