[发明专利]基于多源信息融合的飞行器导航控制技术仿真装置及方法

摘要

本发明提供了一种基于多源信息融合的飞行器导航控制技术仿真装置及方法，属于飞行器地面仿真技术领域。本发明中动力学与运动学仿真机通过光纤网络接收仿真上位机给出的条件和指令后计算数据，将轨道位置信息传输给三维平动运动机构、磁场产生装置、星图模拟装置、侧风模拟装置，将姿态信息传输给三维转动运动机构、无磁三轴转台，后者经计算后产生相应的运动位移、磁场强度、星图、不同大小侧风以及转动角度；惯性组合和星敏感器以及磁探测传感器将测得的信息反馈给动力学与运动学仿真机，侧风传感器和位姿传感器将测得的信息还反馈给控制器，形成大闭环。本发明将多种传感器融合进行地面仿真，适用于各种飞行器模拟测试。

主权项

1.一种基于多源信息融合的飞行器导航控制技术仿真装置，其特征在于，包括：三维平动运动机构(1)、三维转动运动机构(2)、惯性组合(3)、动力学与运动学仿真机(4)、控制器(5)、磁屏蔽室(6)、无磁三轴转台(7)、磁探测传感器(8)、磁场产生装置(9)、星敏感器(10)、星图模拟装置(11)、桁架(12)、气浮球轴承(13)、气浮球(14)、侧风传感器(15)、位姿传感器(16)、侧风模拟装置(17)和仿真上位机(18)；/n其中，仿真上位机(18)、动力学与运动学仿真机(4)和控制器(5)通过光纤网络相连，三维转动运动机构(2)安装在三维平动运动机构(1)上，所述三维转动运动机构(2)上安装惯性组合(3)，三维平动运动机构(1)和三维转动运动机构(2)接收动力学与运动学仿真机(4)给出的运动指令，带动惯性组合(3)在空间中运行，惯性组合(3)将测量的数据传输给动力学与运动学仿真机(4)和控制器(5)实现闭环；/n无磁三轴转台(7)安装在磁屏蔽室(6)内，磁探测传感器(8)安装在无磁三轴转台(7)的内环轴的承载盘上，磁场产生装置(9)安装在磁屏蔽室(6)内，磁场产生装置(9)接收动力学与运动学仿真机(4)给出的当前飞行器所处位置的磁场信息，磁探测传感器(8)可以将该信息反馈给动力学与运动学仿真机(4)和控制器(5)形成闭环；/n星敏感器(10)安装在三维转动运动机构(2)的承载盘上，和星图模拟装置(11)面对面安装，星图模拟装置(11)接收动力学与运动学仿真机(4)给出的当前飞行器所处位置信息并产生相应的星图，星敏感器(10)根据星图将测得的位置姿态信息反馈给动力学与运动学仿真机(4)和控制器(5)形成闭环；/n安装在地基上的桁架(12)上吊挂一套气浮球轴承(13)，气浮球(14)倒装在气浮球轴承(13)中，气浮球(14)的下端挂装侧风传感器(15)和位姿传感器(16)，侧风模拟装置(17)接收动力学与运动学仿真机(4)给出的侧风信息，侧风传感器(15)和位姿传感器(16)将测得的信息反馈给动力学与运动学仿真机(4)和控制器(5)形成闭环。/n