日本ETS—7自主交会对接的实验结果

日本宇宙开发事业团（NASDA）在1997年11月28日发射了工程试验卫星-7（ETS-7）。ETS-7的任务目标是在轨验证自主交会对接（RVD）和空间机器人技术。为实现自主RVD,RVD部件技术、RVD制导/导航和控制（GND）技术以及飞行管理技术都是必需的。1998年7月7日,ETS-7经在轨功能检测后成功地进行了首次自主RVD实验（飞行路径1（FP-1））,在这次实验飞行中,验证了对接/接受阶段（0～2m）的自主RVD技术。1998年8月7日进行了第2次RVD实验（飞行路径2（FP-2））。在这次实验中发生了姿态异常。追踪星与目标星相距0～12km时不仅使用了交会激光雷达导航,而且还使用了GPS相对导航,最后,在8月27日追踪星终于和目标星成功会合,在轨验证了最后接近阶段（0～500m)和相对接近阶段（500m～9km)的自主RVD技术。通过这些在轨实验,在轨验证了从相对接近阶段到对接阶段的自主RVD技术都是可行的。     

日本工程试验卫星ETS—Ⅶ无人自动交会对接系统的在轨演示

空间交会对接技术是进行航天器在轨修复，空间补给和设备更换等未来空间活动的必要技术。日本从事空间交会接技术的研究，尤其受到在２１世纪初期通过发射无人有翼往返运输系统实现为α国际空间站的日本实验舱提供后勤支持服务的任务驱动。     

ETS—Ⅶ交会对接实验计划

宇宙开发事业团研制了技术试验卫星Ⅶ，其目的是通过在轨实验验证今后的空间开发活动中所必不可少的交会对接和空间机器人技术。这篇论文叙述了用ＥＴＳ－Ⅶ进行ＲＶＤ实验的计划，包括实验目的，实验内容，实验系统设计方法、在轨验证计划等内容。     

基于超二次曲线障碍描述的航天器交会对接地面实验研究

航天器交会对接技术是众多空间任务得以开展的关键性技术,在进行空间在轨飞行任务之前,需开展相应的地面实验研究.首先,基于二维交会对接模型,提出了一种基于势函数法的交会对接控制方法.其次,考虑与类矩形障碍物的避撞约束以及与心形目标航天器的安全对接区域约束,并采用超二次曲线去描述该障碍物外形.然后,基于花岗岩气浮平台搭建了二维交会对接地面实验系统,设计了航天器气浮模拟器以及电磁对接机构,并开展了交会对接地面实验研究.实验结果表明了所搭建实验系统的可行性,同时也验证了所提出交会对接控制方法的有效性.     

日本工程试验卫星ETS—Ⅶ交会对接的光学敏感器系统

ＥＴＳ－Ⅶ是卫星的任务之一是在轨演示和验证从相对逼近阶段经最后逼近阶段直至对接段整个过程的自动交会对接系统航其飞行操作在最后逼近联合会及对接阶段，导航敏感器选用ＲＶＤ光学敏感器，ＮＡＳＤＡ从１９８６年开始就着手研究ＲＶＤ光学敏感器，现阶段ＰＸＳ和ＲＶＲ敏感吕均于处于工程样机阶段。     

国外航天器人控交会对接系统研究及分析

交会对接技术是载人航天必须突破的关键技术，用于航天员定期轮换、货物运输、燃料补给以及为其他应用卫星提供在轨维护等服务支持。美国、前苏联／俄罗斯等国家有着较为丰富的成功经验。本文综述了国外航天器人控交会对接的情况，概括给出了人控交会对接的功能及系统结构，对自动控制系统失效情况下的纯人控交会对接的控制方法进行了分析。最后对我国人控交会对接系统的研究提出了建议。     

机器人卫星空间交会对接的计算机仿真

应用计算机仿真技术研究空间飞行器是航天产品技术开发的重要阶段，飞行器的空间交会对接技术的研究对计算机仿真技术的应用提出了较高要求，本文在现有计算机图形学技术和数字声音模拟技术的基础上，提出了基于同一物理模型的三维图象声音一体化仿真方案，以探索机器人卫星的空间交会对接领域的问题。     

空间机器人非合作航天器在轨服务研究进展

随着空间机器人和交会对接等技术的不断成熟,在轨服务将成为各种航天器寿命延长、能力升级以及轨道垃圾清理的重要手段.目前在轨的航天器、太空碎片等都是非合作目标,即没有安装用于测量的合作标志器和便于抓捕的手柄等,对此类非合作航天器的在轨服务己成为近年来研究的热点.本文首先分析了空间机器人非合作航天器在轨服务的任务特点,介绍了其应用前景;然后对主要航天大国的发展现状进行了综述,归纳了非合作在轨服务的关键技术;最后,对未来的发展趋势进行了展望.     

工程试验卫星7号的自动交会对接系统

日本航天局（ＮＡＳＤＡ）正在研究Ｈ－Ⅱ无人轨道飞机（ＨＯＰＥ）和Ｈ－Ⅱ转移飞行器（ＨＴＶ），经们将用于国际空间站（ＩＳＳ）进行后勤支持。交会对接（ＲＶＤ技术是ＨＯＰＥ、ＨＴＶ、轨道服务飞行器（ＯＳＶ）和月球探测器等航天顺完成各种空间活动的不可缺少的技术，目前正在研制的工程试验卫星－７（ＥＴＳ－Ⅱ）就是一琪无人自动ＲＶＤ系统的在轨演示计划，本文介绍ＲＶＤ系统的基本概念，ＥＴＳ－ⅦＲＶＤ在轨试验计划和     

实时数据驱动的交会对接仿真平台设计与实现

航天器地面综合测试时,为了在测试数据显示基础上,动态展示航天器交会对接过程,验证交会对接飞行方案的正确性,为航天员手控交会对接训练提供支持,设计航天器交会对接仿真系统,给出交会对接仿真平台设计架构。通过对航天器建模、虚拟场景装配、模型驱动方法、阳照区/阴影区绘制、姿态和星下点轨迹计算方法研究,开发实现航天器交会对接仿真平台。平台由实时测试数据驱动,在航天器地面静态测试下,可以实时显示航天器三维飞行状态及星下点轨迹。目前,仿真平台已经应用于航天器地面综合测试过程中,同时,平台可以扩展支持航天器在轨飞行动态展示,丰富了航天器测试和监视手段,具有较高工程应用价值。     

空间交会对接多自由度仿真器

本文首先研究和分析国外交会对接仿真经验，并经述有关交会对接的目的与要求。其次提出一种新的多自由度交会对接仿真器方案，它比起 类型仿真器投资造价将要降低４￣５倍。     

交会对接视觉相对导航系统半物理仿真

飞行器自主交会对接最终逼近段,通过视觉导航系统可以精确测量两飞行器在对接过程中的相对位置和姿态。根据飞行动力学建立相对导航观测模型和状态模型;设计基于微型可见光对接敏感器的相对导航算法;应用扩展卡尔曼滤波器(EKF),并采用simulink软件模块建立相对导航算法的模型;采用实验室的光电组合测量与相对导航系统成功的进行了地面半物理仿真。实验结果表明,导航半实物系统能够为两个交会对接航天器提供足够精度的相对运动状态信息。     

航天器控制若干技术问题的新进展

航天器姿态和轨道控制技术是航天器研制中的关键技术,对实现复杂航天器的控制以及未来复杂的飞行任务都具有非常重要的作用。文中通过一些飞行实例概述国内外航天器控制技术的发展,论述了航天器控制技术在编队飞行、自主交会与对接和复杂对象控制中的进展。文章通过揭示航天器控制技术领域的研究和发展趋势,为我国航天器制导、导航与控制技术的发展提出建议。     

基于虚拟现实的空间人控交会对接仿真实验系统

该文将虚拟现实技术应用于航天领域，采用建模软件MultiGenCreator进行视影建模＋虚拟现实软件Vega驱动的方案，构建了一套空间人控交会对接仿真实验系统，并介绍了其系统设计，系统构成及关键技术。     

支持多种飞船交会对接的数据分级管理方法

针对目标飞行器与不同飞船组合体交会对接时,作为信息管理主控方,需支持不同类型数据可靠传输、遥测模式迅速切换、多种类复杂数据流复接下行的数据管理难题,提出了一种支持多种飞船交会对接的多网络数据分级管理方法。该方法包含组合体网络拓扑设计、对接总线协议复用、遥测管理实现策略和分级网络管理等方面的内容,结合软硬件设计,从系统层面给出了数据管理解决方案,既能够保证空间实验室、载人飞船、货运飞船独立运行的可靠性和安全性,又可兼顾交会对接组合体数据通信和管理的灵活性和可扩展性。该方法已经在空间实验室数管分系统得到了应用,并通过了空间实验室与载人飞船和货运飞船共四次交会对接组合体的长期飞行实验,充分验证了方法的有效性和可靠性。     

空间对接仿真试验台对接机构测控系统设计

为实现空间两飞行器的交会对接,需要对空间交会对接过程进行仿真调试。为此,构建空间对接半实物仿真试验台,克服无实物仿真环境的局限性,再现2个空间飞行器的交会对接过程。提出对接机构测控系统设计方案,描述其软件结构和控制流程,建立对接机构测控模型,通过RT-LAB实时仿真平台将模型下载到测控计算机上运行,实现对接机构传感器信号的采集和运动控制。试验结果表明,该系统模型能够模拟飞行器的交会对接过程,具有较好的实时性,系统运行稳定、可靠。     

无人自动对接的导航,制导,控制精度和对接条件的探讨

交会对接（ＲＶＤ）技术是一种推动今后空间活动的秣通用技术。宇宙开发事业团预定利用的１９９７年夏季发射的技术试验卫星Ⅶ（ＥＴＳ－Ⅶ），对地人自动ＲＶＤ技术进行基本的实验。验证。     

承载“神十”仿真系统 联想ThinkServer成就载人航天梦

6月26日,神舟十号载人飞船返回舱在内蒙古主着陆场成功着陆,天宫一号与神舟十号载人交会对接任务取得圆满成功。至此,天宫一号与神舟十号载人飞行任务圆满完成,实现了“准确进入轨道,精准操控对接,稳定组合运行,健康在轨驻留,安全顺利返回”的任务目标。自1999年“神舟一号”顺利升空以来,中国载人航天飞行任务连战连捷。     

空间机械臂操控技术研究综述

考虑到空间机械臂在执行在轨维修、在轨组装、在轨加注等复杂危险的空间任务时,其精准、灵巧的操控技术的重要性,从不同类型空间机械臂构形、末端执行器出发,分析了空间机械臂的发展趋势。综述了空间机械臂操控过程中涉及的5项关键技术,包括：交会对接与捕获技术、自主规划与智能控制技术、传感与感知技术、智能协同与操控技术及系统安全保障技术。最后,就现有的空间机械臂在操控过程中面临的问题,提出未来的发展方向及展望。     

非合作航天器自主相对导航研究综述

非合作航天器自主相对导航作为与非合作航天器实现空间交会对接过程中的关键技术,是在轨服务技术的重点发展方向之一,其研究具有重要的理论价值与工程意义.针对在轨服务任务对于自主相对精确导航的需求,本文对发展非合作航天器自主相对导航技术的必要性进行了阐述.首先总结了非合作航天器自主相对导航技术的内涵与研究现状;随后分析梳理了非合作航天器自主相对导航过程涉及到的光学敏感器、位姿测量、导航滤波器以及地面实验等关键技术.最后根据研究现状和关键技术的分析指出了非合作航天器自主相对导航目前存在的主要问题并给出后续发展的建议.