基于复杂耦合时间线的深空探测器自主任务规划方法研究

基本信息
批准号:61773061
项目类别:面上项目
资助金额:16.00
负责人:徐瑞
学科分类:
依托单位:北京理工大学
批准年份:2017
结题年份:2018
起止时间:2018-01-01 - 2018-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:于正湜,戴娟,李朝玉,王辉,金颢,陈超,康健,杨世坤
关键词:
星上自主深空探测任务规划状态时间线
结项摘要

Onboard autonomous mission planning is the key technology to enable long-term autonomous operation and control of deep space probes in complex environment. However, there are difficulties in planning and scheduling for physical systems due to complicated constraints, coupled subsystems, and dynamic changing parameters of deep space probes. In consideration of these characteristics of the probe, mechanism of hierarchical constraint propagation and dynamic technique is studied in order to establish a decoupling constraint propagation mechanism. Moreover, rapid mission planning technique based on state transition graph is put forward which employs lowest-cost-first heuristic search method. Finally, simulation and analysis are performed. Through theoretical analysis and numerical simulation, autonomous planning methods are deeply studied, which resolve the issues of propagating hierarchically during complicated constraints network and consist checking and issues of fast mission planning on board. In conclusion, the project provides a new way and a new technical basis for the design of the onboard autonomous planning system for deep space probe in the future.

星上自主任务规划技术是实现深空探测器复杂环境下长期自主运行的关键。针对深空探测器子系统互相耦合、约束关系复杂及参数动态变化等特点,研究约束分组映射传播与动态处理方法,建立复杂时间线状态转移图,设计最低代价优先的时间线快速任务规划方法,并进行仿真分析。通过理论分析和数值模拟,深入研究深空探测器系统自主规划方法,解决多系统耦合与约束复杂条件下的约束网络分组映射传播和一致性判断以及星上快速任务序列规划问题,为深空探测器星上自主任务规划系统的设计和实现提供新思路和技术途径。

项目摘要

星上自主任务规划技术是实现深空探测器复杂环境下长期自主运行的关键。针对深空探测器子系统互相耦合、约束关系复杂及动态变化等特点,对规划过程中时间约束推理方法和规划搜索技术进行了研究,提出了时间约束分组映射传播机制与优化处理方法,建立了复杂时间线状态转移图,设计了状态转移启发式,提出了最低代价优先快速任务规划方法,并进行仿真分析。通过理论分析和数值模拟,本项目方法提高了时间约束推理效率,降低了规划步数,从而减少了规划问题求解时间,为深空探测器星上自主任务规划系统的设计和实现提供新思路和技术途径。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

主控因素对异型头弹丸半侵彻金属靶深度的影响特性研究

主控因素对异型头弹丸半侵彻金属靶深度的影响特性研究

DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2020.09.026
发表时间:2020
2

面向云工作流安全的任务调度方法

面向云工作流安全的任务调度方法

DOI:10.7544/issn1000-1239.2018.20170425
发表时间:2018
3

基于ESO的DGVSCMG双框架伺服系统不匹配 扰动抑制

基于ESO的DGVSCMG双框架伺服系统不匹配 扰动抑制

DOI:
发表时间:2018
4

上转换纳米材料在光动力疗法中的研究进展

上转换纳米材料在光动力疗法中的研究进展

DOI:
发表时间:2017
5

固溶时效深冷复合处理对ZCuAl_(10)Fe_3Mn_2合金微观组织和热疲劳性能的影响

固溶时效深冷复合处理对ZCuAl_(10)Fe_3Mn_2合金微观组织和热疲劳性能的影响

DOI:10.11868/j.issn.1001-4381.2018.001042
发表时间:2019

徐瑞的其他基金

批准号:81602307
批准年份:2016
资助金额:17.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11071254
批准年份:2010
资助金额:29.00
项目类别:面上项目
批准号:10671209
批准年份:2006
资助金额:20.00
项目类别:面上项目
批准号:81901860
批准年份:2019
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11371368
批准年份:2013
资助金额:69.00
项目类别:面上项目
批准号:11871316
批准年份:2018
资助金额:52.00
项目类别:面上项目
批准号:60803051
批准年份:2008
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81901271
批准年份:2019
资助金额:20.50
项目类别:青年科学基金项目

相似国自然基金

1

深空探测器在轨自主运行规划与姿态制导技术

批准号:60803051
批准年份:2008
负责人:徐瑞
学科分类:F06
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
2

深空探测器高精度自主导航技术

批准号:61233005
批准年份:2012
负责人:房建成
学科分类:F0303
资助金额:300.00
项目类别:重点项目
3

基于故障诊断技术的深空探测器姿态自主控制研究

批准号:61573071
批准年份:2015
负责人:霍星
学科分类:F0301
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
4

深空探测器的自主天文定位导航方法与仿真实验研究

批准号:60574086
批准年份:2005
负责人:房建成
学科分类:F03
资助金额:26.00
项目类别:面上项目