[특허]Model Predictive control of spacecraft

Mitsubishi Electric Research Laboratories, Inc.

검색어에 아래의 연산자를 사용하시면 더 정확한 검색결과를 얻을 수 있습니다.
검색연산자

검색도움말
검색연산자	기능	검색시 예
()	우선순위가 가장 높은 연산자	예1) (나노 (기계 \| machine))
공백	두 개의 검색어(식)을 모두 포함하고 있는 문서 검색	예1) (나노 기계) 예2) 나노 장영실
\|	두 개의 검색어(식) 중 하나 이상 포함하고 있는 문서 검색	예1) (줄기세포 \| 면역) 예2) 줄기세포 \| 장영실
!	NOT 이후에 있는 검색어가 포함된 문서는 제외	예1) (황금 !백금) 예2) !image
*	검색어의 *란에 0개 이상의 임의의 문자가 포함된 문서 검색	예) semi*
""	따옴표 내의 구문과 완전히 일치하는 문서만 검색	예) "Transform and Quantization"

과학기술 지식인프라 ScienceON

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

특허 상세정보

MyON담기

내보내기 페이스북 공유 트위터 공유 카카오톡 공유

Model Predictive control of spacecraft

특허상세정보
국가/구분	United States(US) Patent 등록
국제특허분류(IPC7판)	B64G-001/28 B64G-001/26 G05D-001/08 B64G-001/24
출원번호	US-0420606 (2017-01-31)
등록번호	US-9874879 (2018-01-23)
발명자 / 주소	Weiss, Avishai Di Cairano, Stefano Kalabic, Uros
출원인 / 주소	Mitsubishi Electric Research Laboratories, Inc.
대리인 / 주소	Vinokur, Gene
인용정보	피인용 횟수 : 2 인용 특허 : 26

초록
▼

A method controls an operation of a spacecraft according to a model of the spacecraft. The method determines control inputs for controlling concurrently thrusters of the spacecraft and momentum exchange devices of the spacecraft using an optimization of a cost function over a receding horizon subject to constraints on a pose of the spacecraft and constraints on inputs to the thrusters. The cost function includes components for controlling the pose of the spacecraft and a momentum stored by the momentum exchange devices. The method generates a command to ...

대표
청구항
▼

1. A method for controlling an operation of a spacecraft according to a model of the spacecraft, comprising: determining control inputs for controlling concurrently thrusters of the spacecraft and momentum exchange devices of the spacecraft using an optimization of a cost function over a receding horizon subject to constraints on a pose of the spacecraft and constraints on inputs to the thrusters, wherein the cost function includes components for controlling the pose of the spacecraft and a momentum stored by the momentum exchange devices including a component for a position of the spacecraft penalizing a displacement of the spacecraft from a desired position and a component for the stored momentum penalizing larger value of a magnitude of the stored momentum; andgenerating a command to control concurrently the thrusters and the momentum exchange devices according to at least a portion of the control inputs, wherein steps of the method are performed by a processor of the spacecraft. 2. The method of claim 1, wherein the optimization is based on the model of the spacecraft including a nominal model defining relationships among parameters of the model and a disturbance model defining disturbance forces acting on the spacecraft. 3. The method of claim 2, further comprising: performing a linearization of the nominal model as if the spacecraft is located at a target position for the entire period of the receding horizon; anddetermining the disturbance forces as if the spacecraft is located at the target position for the entire period of the receding horizon. 4. The method of claim 1, wherein the constraints on the pose of the spacecraft include a position constraint maintaining a position of the spacecraft within a predetermined window and an orientation constraint maintaining Euler Angles of the spacecraft within a predetermined limit. 5. The method of claim 1, wherein the constraints on the inputs to the thrusters guarantees an ability of the thrusters to jointly generate a force for controlling the pose of the spacecraft and a torque for unloading the momentum stored by the momentum exchange devices of the spacecraft. 6. The method of claim 1, further comprising: weighting each of the components of the cost function, such that the optimization of the cost function produces control inputs that achieve goals of each individual component with priority corresponding to their relative weight. 7. The method of claim 6, wherein the control inputs are determined iteratively, and wherein at least one iteration comprises: updating one or combination of the components of the cost function and weights of the components of the cost function based on a change of a desired operation of the spacecraft. 8. A control system for controlling an operation of a spacecraft according to a model of the spacecraft, comprising at least one processor for executing modules of the control system, the modules comprising: a control input module for determining control inputs for controlling concurrently thrusters of the spacecraft and momentum exchange devices of the spacecraft using an optimization of a cost function over a receding horizon subject to constraints on a pose of the spacecraft and constraints on inputs to the thrusters, wherein the cost function includes components for controlling the pose of the spacecraft and a momentum stored by the momentum exchange devices including a component for a position of the spacecraft penalizing a displacement of the spacecraft from a desired position and a component for the stored momentum penalizing larger value of a magnitude of the stored momentum; anda force-torque map module for generating a command to control concurrently the thrusters and the momentum exchange devices according to at least a portion of the control inputs, wherein the generated command includes a command to the momentum exchange devices to unload the stored momentum and commands to individual thrusters to generate forces and torques to maintain or change the pose of the spacecraft and to compensate for a torque generated by the momentum exchange devices unloading the stored momentum. 9. The control system of claim 8, wherein the optimization is based on the model of the spacecraft including a nominal model defining relationships among parameters of the model and a disturbance model defining disturbance forces acting on the spacecraft, further comprising: a current model module for linearizing the nominal model and determining the disturbance forces as if the spacecraft is located at a target position for the entire period of the receding horizon. 10. The control system of claim 8, wherein the constraints on the pose of the spacecraft include a position constraint maintaining a position of the spacecraft within a predetermined window and an orientation constraint maintaining Euler Angles of the spacecraft within a predetermined limit, and wherein the constraints on the inputs to the thrusters guarantees an ability of the thrusters to jointly generate a force for controlling the pose of the spacecraft and a torque for unloading the momentum stored by the momentum exchange devices of the spacecraft. 11. A spacecraft comprising: a set of thrusters for changing a pose of the spacecraft;a set of momentum exchange devices for absorbing disturbance torques acting on the spacecraft; andthe control system of claim 8 for controlling the thrusters and the momentum exchange devices. 12. A spacecraft comprising: a set of thrusters for changing a pose of the spacecraft;a set of momentum exchange devices for absorbing disturbance torques acting on the spacecraft; anda control system for controlling concurrently operations of the thrusters and the momentum exchange devices, the control system includes at least one processor for executing modules of the control system, the modules comprising: a control input module for determining control inputs for controlling concurrently thrusters of the spacecraft and momentum exchange devices of the spacecraft using an optimization of a cost function over a receding horizon subject to constraints on a pose of the spacecraft and constraints on inputs to the thrusters, wherein the cost function includes components for controlling the pose of the spacecraft and a momentum stored by the momentum exchange devices including a component for a position of the spacecraft penalizing a displacement of the spacecraft from a desired position and a component for the stored momentum penalizing larger value of a magnitude of the stored momentum; anda force-torque map module for generating a command to control the thrusters according to at least a portion of the control inputs to generate forces and torques to maintain or change the pose of the spacecraft and to compensate for a torque generated by the momentum exchange devices unloading the stored momentum.

이 특허에 인용된 특허 (26)

이 특허를 인용한 특허 피인용횟수: 2

IPC 상위 출원인

내보내기

상세정보
내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	관리번호, 국가코드, 자료구분, 상태, 출원번호, 출원일자, 공개번호, 공개일자, 등록번호, 등록일자, 발명명칭(한글), 발명명칭(영문), 출원인(한글), 출원인(영문), 출원인코드, 대표IPC 관리번호, 국가코드, 자료구분, 상태, 출원번호, 출원일자, 공개번호, 공개일자, 공고번호, 공고일자, 등록번호, 등록일자, 발명명칭(한글), 발명명칭(영문), 출원인(한글), 출원인(영문), 출원인코드, 대표출원인, 출원인국적, 출원인주소, 발명자, 발명자E, 발명자코드, 발명자주소, 발명자 우편번호, 발명자국적, 대표IPC, IPC코드, 요약, 미국특허분류, 대리인주소, 대리인코드, 대리인(한글), 대리인(영문), 국제공개일자, 국제공개번호, 국제출원일자, 국제출원번호, 우선권, 우선권주장일, 우선권국가, 우선권출원번호, 원출원일자, 원출원번호, 지정국, Citing Patents, Cited Patents
저장형식	Text(ASCII format) Excel format PIAS분석(.xls)
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	> 총 건의 자료가 검색되었습니다. > 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) > 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. > 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) > 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오 > ~ > Text(ASCII format) Excel format

과학기술 지식인프라 ScienceON

ScienceON Chatbot

연합인증

특허 상세정보

Model Predictive control of spacecraft

초록
▼

대표
청구항
▼

이 특허에 인용된 특허 (26)

이 특허를 인용한 특허 피인용횟수: 2

IPC 상위 출원인

과제정보

상세정보조회

원문조회

IPC 상세정보(version : 201201)

연구과제 성과물(0)

참여연구원의 다른 문헌(0)

처리중입니다.

잠시만 기다려주세요.

ScienceON Chatbot

연합인증

특허 상세정보

Model Predictive control of spacecraft

초록 ▼

대표청구항 ▼

이 특허에 인용된 특허 (26)

이 특허를 인용한 특허 피인용횟수: 2

IPC 상위 출원인

과제정보

상세정보조회

원문조회

IPC 상세정보(version : 201201)

연구과제 성과물(0)

참여연구원의 다른 문헌(0)

처리중입니다.

잠시만 기다려주세요.

초록
▼

대표
청구항
▼