[发明专利]用于月壤钻取机构的导航方法及系统有效
申请号: | 202011490280.0 | 申请日: | 2020-12-16 |
公开(公告)号: | CN112684451B | 公开(公告)日: | 2021-06-22 |
发明(设计)人: | 刘洋怡;袁子豪;王珂;赵海峰 | 申请(专利权)人: | 中国科学院空间应用工程与技术中心 |
主分类号: | G01S13/931 | 分类号: | G01S13/931 |
代理公司: | 北京轻创知识产权代理有限公司 11212 | 代理人: | 冯瑛琪 |
地址: | 100094*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 用于 月壤钻取 机构 导航 方法 系统 | ||
1.一种用于月壤钻取机构的导航方法,其特征在于,包括:
获取探测目标钻采空间的雷达波信号,对所述雷达波信号进行处理,得到所述目标钻采空间内的月岩分布信息;
根据所述月岩分布信息确定所述目标钻采空间内月岩的障碍等级;
根据所述月岩分布信息和所述障碍等级生成多条备选路径;
根据预设评估规则对所有备选路径进行评分,得到每条备选路径的评估值,根据所述评估值从所有备选路径中选择导航路径;
根据所述导航路径对月壤钻取机构进行导航。
2.根据权利要求1所述的用于月壤钻取机构的导航方法,其特征在于,对所述雷达波信号进行处理,得到所述目标钻采空间内的月岩分布信息,具体包括:
从数据库获取雷达信号的反演参数,将所述反演参数和所述雷达波信号输入到预先训练好的深度神经网络模型中,得到所述目标钻采空间内的月岩分布信息;
其中,所述深度神经网络模型训练后学习有雷达波与月岩的空间位置和成分信息之间的关联关系。
3.根据权利要求1所述的用于月壤钻取机构的导航方法,其特征在于,还包括:
对所述目标钻采空间进行抽象化可视处理,生成空间环境建图;
将所述障碍等级加载在所述空间环境建图中对应月岩的空间坐标上。
4.根据权利要求3所述的用于月壤钻取机构的导航方法,其特征在于,还包括:
对所述雷达波信号进行处理,得到所述目标钻采空间内的月壤成分信息;
根据所述月壤成分信息确定所述目标钻采空间内的月壤的可钻等级;
将所述可钻等级加载在所述空间环境建图中对应月壤的空间坐标上。
5.根据权利要求3或4所述的用于月壤钻取机构的导航方法,其特征在于,还包括:
将所述导航路径加载在所述空间环境建图中。
6.一种用于月壤钻取机构的导航系统,其特征在于,包括:
雷达信号处理模块,用于获取探测目标钻采空间的雷达波信号,对所述雷达波信号进行处理,得到所述目标钻采空间内的月岩分布信息;
月壤层级分辨模块,用于根据所述月岩分布信息确定所述目标钻采空间内月岩的障碍等级;
路径规划模块,用于根据所述月岩分布信息和所述障碍等级生成多条备选路径;
路径评估模块,用于根据预设评估规则对所有备选路径进行评分,得到每条备选路径的评估值,根据所述评估值从所有备选路径中选择导航路径;
采样器导航模块,用于根据所述导航路径对月壤钻取机构进行导航。
7.根据权利要求6所述的用于月壤钻取机构的导航系统,其特征在于,所述雷达信号处理模块具体用于从数据库获取雷达信号的反演参数,将所述反演参数和所述雷达波信号输入到预先训练好的深度神经网络模型中,得到所述目标钻采空间内的月岩分布信息;
其中,所述深度神经网络模型训练后学习有雷达波与月岩的空间位置和成分信息之间的关联关系。
8.根据权利要求6所述的用于月壤钻取机构的导航系统,其特征在于,还包括:可视化处理模块,用于对所述目标钻采空间进行抽象化可视处理,生成空间环境建图,并将所述障碍等级加载在所述空间环境建图中对应月岩的空间坐标上。
9.根据权利要求8所述的用于月壤钻取机构的导航系统,其特征在于,所述雷达信号处理模块还用于对所述雷达波信号进行处理,得到所述目标钻采空间内的月壤成分信息;
所述月壤层级分辨模块还用于根据所述月壤成分信息确定所述目标钻采空间内的月壤的可钻等级;
所述可视化处理模块还用于将所述可钻等级加载在所述空间环境建图中对应月壤的空间坐标上。
10.根据权利要求8或9所述的用于月壤钻取机构的导航系统,其特征在于,所述可视化处理模块还用于将所述导航路径加载在所述空间环境建图中。
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