嫦娥五号着陆上升组合体GNC系统设计与实现

Ping Yu,Zhang Honghua,Ji Li,Guan Yifeng,Li Wang,Zhao Yu,Chen Yao,Yang Wei,Jie Yu,Wang Huaqiang,Wang Zhiwen,Wang Zeguo,Lei Wang,Zhang Xiaowen,ShangShang Chen,HongKai Hu,Jian Xu

SCIENTIA SINICA Technologica（2021）

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摘要

嫦娥五号(CE-5)着陆上升组合体实现了我国首次月球着陆并起飞的任务,着陆上升组合体的制导、导航与控制(GNC)系统是最重要的分系统之一.为了满足任务的重量要求、安全性要求和智能需求,GNC系统开展了轻量一体化设计,单一控制系统即可满足着陆、起飞、交会的全过程任务需求;以分层控制器为核心构建了高速鲁棒视觉避障系统,有效地节约了燃料并确保了着陆安全;在上升任务中首次实现了月面定姿定位及轨道自主入射,而交会过程主要依靠轮控保证姿态稳定度;此外,系统还具有全功能冗余和自主管理能力,提升了故障检测率和故障隔离能力.本文介绍了着陆上升组合体GNC系统的设计要点和实现情况.

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关键词

gnc system,ascender module,lander

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