李建国
- 作品数：11 被引量：28H指数：3
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- 光学辅助惯性测量信息的火星着陆导航算法
- 以火星软着陆下降段为工程应用背景,提出了基于光学与惯性测量信息最优融合的自主导航算法。在导航算法设计中,首先考虑到着陆器机动和火星自旋的影响,建立宽视场相机及惯性测量单元的高精度测量模型,然后建立系统动力学模型,利用火星...
- 李建国崔祜涛田阳
- 关键词：自主导航信息融合
- 文献传递
- 行星际天文导航方法及其精度影响因素分析
- 21世纪世界各国都加快了太空探索的步伐，飞行任务的长时间远距离和深空环境的复杂性决定了天文导航方法成为最适合行星际飞行的自主导航方法。针对具体的飞行任务研究合理的行星际天文导航方法并对其进行优化设计，无论在理论上还是工程...
- 李建国
- 关键词：天文导航滤波算法
- 文献传递
- 改进的粒子滤波在深空探测自主天文导航中的应用
- 2009年
- 针对深空自主天文导航中可能存在初始状态误差较大、状态分布非高斯分布等问题,基于轨道6根数描述形式,提出了利用星光角距观测信息和UPF(Unscented Particle Filter)算法确定探测器轨道的方法.通过控制重采样频率,使UPF获得更高的滤波精度和更少的计算量.最后经仿真计算,验证了所给出的自主天文导航方法以及改进的粒子滤波算法的可行性和有效性.
- 杨亚非李建国
- 关键词：深空探测自主天文导航
- 基于特征匹配的着陆导航敏感器相对校准算法被引量：3
- 2014年
- 在光学辅助惯性导航系统中,观测信息的最优融合依赖于相机与惯性测量单元六自由度转换的精确校准。针对火星软着陆自主导航中的测量信息最优融合问题,提出了基于扩展卡尔曼滤波的导航敏感器相对位姿校准算法。该算法仅利用火星表面可获取的路标特征点信息,不借助额外的测量设备,对相机与惯性测量单元相对位姿进行精确的校准,同时,能够估计着陆器的位置、速度和姿态。考虑到着陆器机动和火星自旋的影响,建立了宽视场相机及惯性测量单元的高精度测量模型。最后通过数学仿真对所提出的校准算法的可行性和有效性进行了验证。
- 李建国崔祜涛田阳
- 关键词：信息融合火星着陆特征点匹配
- DD6单晶叶片铸造过程中工艺参数优化
- 随着航空工业的发展，单晶叶片的制造技术越来越重要。本文对一种DD6单晶叶片铸造过程中的工艺参数进行了优化。研究了精密铸造炉水冷环表面状态对单晶高温合金凝固组织的影响，对抽拉速率和叶片摆放角度进行了计算机模拟，并分析了单晶...
- 李建国
- 关键词：显微组织
- 文献传递
- 飞行器姿态确定的四元数约束滤波算法被引量：3
- 2013年
- 单位四元数作为姿态描述参数具有全局非奇异、运动学方程线性的优点,但其归一化约束必须精确保持.针对这一问题,提出一种飞行器姿态确定的非线性约束滤波算法.首先,通过比较四元数先验和后验估计值的范数大小,证明乘性扩展卡尔曼滤波算法难以获得姿态最优约束解.然后,将QUEST算法与乘性卡尔曼滤波算法有效结合起来,建立一个广义的二次约束优化目标函数;状态预测阶段利用姿态及其方差传播模型来修正目标损失函数,测量更新阶段则通过求解特征值/特征矢量问题,全局显性保持了四元数的归一化约束,避免了扩展卡尔曼滤波的局部线性化近似.数学仿真对所提出算法的精度、稳定性和收敛性能进行了验证,并与乘性扩展卡尔曼滤波算法进行了比较.
- 李建国崔祜涛田阳
- 基于UPF和修正Rodrigues参数的无陀螺姿态确定算法被引量：6
- 2009年
- 针对无陀螺或陀螺失效等情况下的飞行器姿态确定问题,基于无冗余姿态描述形式修正Rodrigues参数,提出了仅利用星敏感器矢量观测信息来确定飞行器姿态的UPF(Unscented Particle Filter)算法。UPF利用UKF(Unscented Kalman Filter)得到粒子滤波的重要性密度函数,从而克服了标准的粒子滤波没有考虑最新量测信息和UKF只能应用于噪声为高斯分布的不足。修正Rodrigues参数描述飞行器姿态具有简洁高效的特点,通过切换方法避免了奇异性现象。仿真结果表明,该姿态确定算法可以取得比UKF更快的滤波收敛性和更高的滤波精度,并且比四元数算法计算效率提高近10%。
- 杨亚非李建国
- 关键词：星敏感器
- 某异型钢管混凝土拱桥施工控制关键问题研究
- 最近二十年，在我国修建了大量的钢管混凝土拱桥，其主要具有以下优点：结构承载能力大、抗变形能力强、景观效果好、方便施工。大跨度钢管混凝土拱桥施工监控技术、拱肋混凝土灌注顺序的优化及钢管混凝土拱桥施工阶段吊杆初拉力优化调整技...
- 李建国
- 关键词：拱桥施工控制
- 文献传递
- 基于乘性四元数和约束滤波的飞行器姿态估计算法被引量：10
- 2013年
- 以单位四元数作为姿态描述参数提出一种乘性约束姿态估计算法。四元数具有全局非奇异、运动学方程双线性的优点,但归一化约束条件必须精确保持。首先,比较了加性和乘性滤波算法在估计误差定义和校正方式上的差别,并从物理概念和估计精度上详细分析了无约束四元数估计算法的不足。然后,针对"矢量测量+陀螺"姿态观测模式,利用乘性约束滤波算法设计了姿态估计器。针对状态部分受约束的姿态估计问题,推导了状态和方差预测方程及状态受约束的最优增益矩阵,并将约束增益矩阵应用到姿态估计算法的测量更新过程。最后,通过数学仿真验证了算法在估计精度和收敛性能上的优越性。
- 李建国崔祜涛田阳
- 视线测量光学导航系统观测模型选取被引量：3
- 2013年
- 在基于视线矢量观测的自主光学导航系统中,观测模型的非线性是影响导航精度的一个重要因素。通过定量计算观测模型的非线性强度,研究了视线测量光学导航系统测量模型的选取问题。文章基于透射投影模型的共线性方程,给出了两种视线矢量观测模型的导航测量方程及测量噪声统计特性。在扩展卡尔曼滤波框架内深入分析了观测模型非线性对导航性能的影响。并利用微分几何非线性曲率测量理论,定量比较了两种观测模型的非线性强度。最后以基于视线矢量观测的姿态确定系统为例,仿真验证了非线性曲率测量与导航性能的一致性,结果表明基于单位矢量观测模型的光学导航系统具有更高的估计精度和更快的收敛特性。
- 李建国崔祜涛田阳
- 关键词：深空探测
