Патенты автора Боровихин Павел Александрович (RU)

Изобретение относится к управлению оборудованием пилотируемого корабля (ПК), в частности, космического. Способ включает определение положения аппаратуры наблюдения (АН) относительно ПК, задание параметров АН, прогнозирование границ области расположения ориентира (ОРО) относительно ПК на задаваемом интервале времени и формирование управляющих воздействий на АН. При этом перед выполнением наблюдений определяют переориентацию оси визирования АН в положения, отвечающие условию покрытия полем зрения АН прогнозируемой ОРО, и определяют угловое рассогласование (Е) между построенными и фиксированными положениями указанной оси. Задают минимальный угловой раствор поля зрения АН Р>2Е. Прогнозируемую ОРО разбивают на ячейки с линейным размером, зависящим от Р, Е, и Н – минимального расстояния от ПК до ориентира на интервале видимости (Т) с ПК указанной ОРО (площадью S). Выполняют съемку в моменты прохождения осью визирования АН центров ячеек через интервалы, зависящие от Р, Е, Н, S и Т. Технический результат состоит в гарантированной съемке всей ОРО относительно ПК. 1 ил.

Изобретение относится к способам слежения за полётом космических аппаратов (КА). Способ включает измерение исходных параметров орбиты КА и определение по ним времени и координат КА. Дополнительно выполняют с КА первичную и через заданное время повторную съемку объекта наблюдения, находящегося вне плоскости орбиты на подстилающей поверхности (ПП) с измеренными координатами точек местности. По ортотрансформированным первичному и повторному снимкам определяют координаты точек ПП, соответствующих идентифицируемым точкам снимка. Из этих точек определяют наборы, координаты точек которых с задаваемой точностью удовлетворяют уравнениям определения вершины конуса, лучи и ось которого проходят через данные точки ПП, а угол раствора равен углу поля зрения съемочной аппаратуры. Определяют вектор с началом в точке из набора для первичного снимка и концом в точке из набора для повторного снимка, составляющий наименьший угол с расчетным вектором скорости КА при прохождении КА над объектом наблюдения. За текущую орбиту КА принимают линию, проходящую в моменты выполнения снимков через начало и конец упомянутого вектора. Технический результат состоит в определении параметров орбиты вне зон траекторных измерений. 2 ил.

Изобретение относится к бортовому оборудованию космического корабля (КК). Система управления содержит блок определения плотности атмосферы на высоте орбиты КК, блок определения положения центра масс и ориентации КК, блок определения границ области расположения объекта наблюдения относительно орбиты КК и блок формирования команд на выполнение измерений аппаратурой наблюдения (АН). На иллюминаторе КК установлено устройство управления наведением АН со стационарным и подвижным (ПЗ) зеркалами и узлами разъемного крепления и съемной установки АН на иллюминатор. Предусмотрены также блоки: определения иллюминатора для наблюдения, определения точек наведения АН, определения текущего положения ПЗ, контроля положения ПЗ относительно точек наведения, АН и стационарного зеркала, формирования команд управления положением ПЗ. Технический результат состоит в обеспечении гарантированной регистрации данных от объекта наблюдения различной сменной АН. 2 ил.

Изобретение относится к эксплуатации оборудования космического корабля (КК). Способ включает определение относительного положения объекта наблюдения на подстилающей поверхности, КК и аппаратуры наблюдения (АН). Дополнительно по определяемым параметрам движения и ориентации КК определяют, у какого из иллюминаторов линия следа нормали к плоскости иллюминатора наиболее близка к трассе полета. Разворачивают размещенное на КК подвижное зеркало до совмещения нормали к этому зеркалу с биссектрисой угла между направлениями от подвижного на стационарное зеркало КК и на прогнозируемое местоположение объекта наблюдения. Осуществляют поиск последнего по отображению подстилающей поверхности в поле зрения АН. При этом совмещают нормаль к плоскости стационарного зеркала с биссектрисой угла между направлением на подвижное зеркало и осью чувствительности АН. Разворачивают подвижное зеркало до попадания объекта наблюдения в требуемую область поля зрения АН, после чего выполняют съемку. Технический результат состоит в повышении точности наведения и отслеживания объектов наблюдения различной сменной АН. 1 ил.

Изобретение относится к аэрокосмической технике. Способ привязки выполненных с орбитального космического аппарата (КА) снимков подстилающей поверхности включает ортотрансформирование снимка и определение по нему точки, из которой выполнялась съемка. Дополнительно в течение заданного интервала времени выполняют дополнительную съемку подстилающей поверхности при последовательно меняющих знак изменениях угла между нормалью к плоскости орбиты и проекцией оси визирования съемочной аппаратуры на плоскость, перпендикулярную направлению полета космического аппарата, на моменты выполнения снимков. По ортотрансформированным первичному и дополнительным не менее чем двум снимкам определяют географические координаты точек поверхности планеты, соответствующих задаваемым точкам снимка, и определяют наборы точек, координаты которых с задаваемой точностью удовлетворяют уравнениям определения вершины конуса, лучи и ось которого проходят через точки поверхности планеты, соответствующие задаваемым точкам снимка, а угол раствора равен углу поля зрения съемочной аппаратуры. Определяют комбинацию точек, в которую входят по одной точке из определенных наборов точек, через которые проходят линии, составляющие между собой углы, сумма которых минимальна. Привязку выполненных снимков к точкам выполнения съемки производят по точкам данной комбинации, которые принимают за точки, из которых производилась съемка. Технический результат – повышение точности привязки выполненных с КА снимков подстилающей поверхности к точкам выполнения съемки. 2 ил.

Изобретение относится к способам слежения за полётом космических аппаратов (КА). Способ включает определение по ортотрансформированным снимкам подстилающей поверхности (ПП) географических координат точек областей этой ПП, над которыми находится КА. Снимки делают при последовательно меняющих знак изменениях угла визирования съемочной аппаратуры. Определяют наборы точек, с заданной точностью являющихся вершинами конуса, угол раствора которого равен углу поля зрения съемочной аппаратуры, а ось и образующие проходят через точки ПП, соответствующие задаваемым точкам снимка. Определяют комбинацию точек, по одной из каждого набора, через которые проходят линии, сумма углов между которыми минимальна. Через заданное время действия повторяют. За текущую орбиту КА принимают прогнозируемую линию, проходящую на моменты снимков с заданной точностью через найденные комбинации точек. Технический результат состоит в возможности определения параметров орбиты КА вне зон траекторных измерений. 2 ил.

Изобретение относится, главным образом, к спутникам для наблюдения Земли. Привязка включает измерение параметров орбиты спутника, ортотрансформирование снимка и определение по нему точки, из которой выполнялась съемка. Через заданное время после первого снимка выполняют второй снимок подстилающей поверхности при другом значении угла между осью визирования съемочной аппаратуры и плоскостью орбиты. По ортотрансформированным первому и второму снимкам определяют географические координаты точек поверхности планеты, соответствующих задаваемым точкам снимка. Определяют два набора точек с координатами, достаточно точно удовлетворяющими уравнениям для определения, по указанным точкам снимка, вершины конуса поля зрения съемочной аппаратуры. По измеренным параметрам орбиты определяют положение её плоскости в период съемки. Определяют комбинацию точек, по одной из каждого набора, через которые проходит линия с минимальным углом к плоскости орбиты. Точки данной комбинации принимают за точки, из которых производилась съемка. Технический результат состоит в точном определении точек пространства, из которых производилась съемка. 2 ил.

Изобретение относится к аэрокосмической технике. Способ включает измерение исходных значений параметров орбиты и прогнозирование по ним значений времени и координат местоположений КА. В течение заданного интервала времени выполняют съемку с КА подстилающей поверхности при различных значениях угла γ между направлением нормали к плоскости орбиты и проекцией оси визирования съемочной аппаратуры на плоскость, перпендикулярную вектору скорости КА. Определяют географические координаты точек поверхности планеты, соответствующих задаваемым точкам снимка, и определяют наборы точек, координаты которых удовлетворяют уравнениям определения вершины конуса, лучи и ось которого проходят через точки поверхности планеты, соответствующие задаваемым точкам снимка, а угол раствора равен углу поля зрения съемочной аппаратуры. Определяют положение плоскости орбиты и определяют комбинацию точек. Повторяют действия и за определяемую текущую орбиту КА принимают прогнозируемые значения времени и координат, составляющие линию, проходящую в моменты снимков через точки найденных комбинаций точек. Обеспечивается определение параметров орбиты вне зон траекторных навигационных измерений. 2 ил.

Изобретение относится к аэрокосмической технике. Система включает блок определения команд на поворот перемещаемой аппаратуры (ПА), блок воспроизведения команд на поворот ПА, блок определения текущего положения ориентира относительно пилотируемого корабля (ПК), блок определения положения ПА относительно ПК и блок определения положения ориентира относительно ПА. Дополнительно введены блок формирования командной информации на перенос и поворот ПА, содержащий блок определения команд на поворот ПА, блок воспроизведения командной информации на перенос и поворот ПА, содержащий блок воспроизведения команд на поворот ПА, блок определения скорости и точности переноса и поворота ПА, блок определения текущего и прогнозируемого положений ориентира относительно ПК, содержащий блок определения текущего положения ориентира относительно ПК, блок определения требуемого местоположения ПА, блок сравнения требуемого и текущего местоположений ПА, блок определения моментов достижения требуемого положения ПА, содержащий блок определения положения ориентира относительно ПА, и блок формирования команд управления ПА. Учитывается скорость и точность ориентирования, включая перенос и поворот ПА, при одновременном обеспечении управления ПА. 4 ил.

Изобретение относится к аэрокосмической технике и может быть использовано для обеспечения ориентирования экипажем пилотируемого корабля аппаратуры, перемещаемой относительно движущегося корабля. Ориентирование перемещаемой на борту пилотируемого корабля (ПК) аппаратуры включает определение положения ориентира и перемещаемой аппаратуры (ПА) относительно ПК, определение положения ориентира относительно ПА, определение и воспроизведение командной информации. Дополнительно измеряют и прогнозируют плотность атмосферы на высоте орбиты ПК, измеряют и прогнозируют положение центра масс и угловое положение ПК, с учетом погрешностей определения и прогнозирования положения центра масс и углового положения ПК определяют текущие и прогнозируемые на задаваемом интервале времени границы области расположения ориентира относительно ПК, определяют и воспроизводят командную информацию последовательно на перенос ПА в требуемое местоположение и на поворот ПА в требуемые угловые положения. Требуемое местоположение ПА определяют в системе координат ПК как вершину конуса, боковая поверхность которого касается области расположения ориентира относительно ПК и отстоит не менее чем на задаваемое расстояние от элементов конструкции ПК, непрозрачных для регистрируемого ПА излучения. Требуемые угловые положения ПА определяют положениями оси визирования ПА относительно ПК и выбирают исходя из условия покрытия полем зрения ПА области расположения ориентира относительно ПК. В моменты нахождения оси визирования ПА в области, охватываемой упомянутым конусом, формируют команды на управление ПА. Обеспечивается учет погрешности определения положения ориентира относительно пилотируемого корабля при одновременном обеспечении гарантированного управления функционированием аппаратуры, свободно перемещаемой относительно пилотируемого корабля и ориентируемой по задаваемым ориентирам. 3 ил.

Изобретение относится к аэрокосмической технике. Система содержит блок формирования командной информации на поворот перемещаемой аппаратуры (ПА), блок воспроизведения командной информации на поворот ПА, блок определения текущего положения ориентира относительно ПК, блок определения положения ПА относительно ПК и блок определения положения ориентира относительно ПА. Дополнительно введены блок определения скорости и точности поворота ПА, блок определения текущего и прогнозируемого положений ориентира относительно ПК, включающий упомянутый блок определения текущего положения ориентира относительно ПК, блок определения моментов достижения требуемого положения ориентира относительно оси ориентирования ПА, включающий упомянутый блок определения положения ориентира относительно ПА, и блок формирования команд управления ПА. Обеспечивается учет скорости и точности поворота ПА при одновременном обеспечении целевого управления ПА. 2 ил.

Изобретение относится к аэрокосмической технике. Определяют положение ориентира и перемещаемой аппаратуры (ПА) относительно пилотируемого корабля (ПК), определяют положение ориентира относительно ПА. Дополнительно воспроизводят командную информацию (КИ) задаваемого набора операций переноса и поворота ПА относительно ПК до достижения моделируемых положений ПА относительно ПК и определяют скорость и точность переноса и поворота ПА. Выбирают ориентир для работы с ПА, определяют текущие и прогнозируемые на задаваемом интервале времени параметры положения ориентира относительно ПК, определяют и воспроизводят КИ последовательно на перенос ПА в требуемое местоположение и на поворот ПА в требуемое угловое положение. КИ определяют с учетом скорости и точности переноса и поворота ПА. Корректируют скорость и точность переноса и поворота ПА. Операции выполняют до достижения требуемых положений ПА. К моменту совпадения параметров формируют команду на управление ПА. Повторяют действия, начиная с выбора ориентира. Обеспечивается учет скорости и точности ориентирования, включая перенос и поворот ПА, при одновременном обеспечении управления ПА. 3 ил.

Изобретение относится к аэрокосмической технике. Определяют положение ориентира и перемещаемой аппаратуры (ПА) относительно пилотируемого корабля (ПК), определяют положение ориентира относительно ПА. Дополнительно воспроизводят командную информацию (КИ) задаваемого набора операций поворота ПА относительно ПК до достижения моделируемых положений ПА относительно ПК и определяют скорость и точность поворота ПА. Выбирают ориентир для штатной работы с ПА, определяют текущие и прогнозируемые на задаваемом интервале времени параметры положения ориентира относительно ПК, определяют и воспроизводят КИ на поворот ПА в определяемое требуемое угловое положение ПА. КИ определяют с учетом скорости и точности поворота ПА. По результатам сравнения прогнозируемых и текущих параметров положения ПА корректируют скорость и точность поворота ПА. Операции выполняют до достижения требуемого углового положения ПА. К моменту совпадения параметров, определяющих текущее и требуемое положения ориентира относительно оси ориентирования ПА, формируют команду на управление ПА, после чего повторяют действия, начиная с выбора ориентира. Обеспечивается учет скорости и точности поворота ПА при одновременном обеспечении целевого управления ПА. 1 ил.

Изобретение относится к аэрокосмической технике. Система ориентирования перемещаемой на борту пилотируемого корабля (ПК) аппаратуры включает блок определения текущего положения ориентира относительно ПК, ультразвуковые излучатели, датчик температуры, ультразвуковые приемники, блок преобразования сигналов, блок формирования команд управления излучателями, контроллеры, приемо-передающие устройства, блок измерения времени задержки сигналов, синхронизатор, блок определения пространственного положения перемещаемой аппаратуры (ПА) относительно ПК, блок определения положения ориентира относительно оси ориентирования ПА. Дополнительно введены блок задания каталога ориентиров, блок выбора текущего ориентира, блок задания оси ориентирования ПА, блок отображения положения ориентира относительно оси ориентирования ПА, блок задания параметров требуемого положения ориентира относительно оси ориентирования ПА, блок сравнения, блок формирования команд управления ПА. Обеспечивается гарантированное целевое управление функционированием ПА, ориентируемой по задаваемым ориентирам. 1 ил.

Изобретение относится к космической технике. Устройство для ориентирования перемещаемой на борту пилотируемого корабля аппаратуры наблюдения содержит разъемное соединение, одна из разъемных частей которого жестко соединена с аппаратурой наблюдения, штанги, на которых размещены ультразвуковые излучатели. Штанги жестко соединены с другой из разъемных частей разъемного соединения. Дополнительно введены закрепленные на штанге средство отображения визуальной информации, датчик температуры, приемопередающее устройство и контроллер. Контроллер соединен со средством отображения визуальной информации, датчиком температуры, приемопередающим устройством и излучателями. Экран средства отображения визуальной информации расположен вне проекции аппаратуры наблюдения на плоскость, образованную указанным экраном, причем данная плоскость составляет с плоскостью экрана видоискателя аппаратуры наблюдения угол ≤45°. Обеспечивается визуальное отображение управляющей информации для ориентирования аппаратуры наблюдения. 2 ил.

Изобретение относится к космической технике и может быть использовано для определения временной привязки снимков земной поверхности с космического аппарата (КА). В способе определения временной привязки производимых с КА снимков земной поверхности осуществляют генерацию на борту значения времени и передачу его с производимыми снимками в массиве телеметрических данных на наземный приемный пункт, поддерживают на борту КА постоянную температуру для стабильной работы аппаратуры генерации значений времени в процессе съемки, выполняют ортотрансформирование выбранного снимка, определяют по ортотрансформированному снимку положение в пространстве точки, из которой выполнялась съемка. Измеряют параметры орбиты КА и определяют по ним момент времени нахождения КА на минимальном расстоянии от точки, из которой производился выбранный снимок. Определяют погрешность временной привязки выбранного снимка как разность между определенным моментом времени и генерируемым на борту значением времени, после чего определяют временную привязку снимков земной поверхности. Техническим результатом изобретения является обеспечение точной временной привязки снимков земной поверхности с КА. 1 ил.

 


Наверх