隨著航天技術的不斷發(fā)展,航天器的在軌數(shù)量不斷的增加,深空探測等任務需求也逐漸增多,原有的航天器工作模式很難保證航天器的工作效率。面臨通信高延時、突發(fā)情況等問題時將無法保證航天器的安全性,為此開展航天器自主控制技術是有必要的。而任務規(guī)劃技術是自主控制技術的關鍵。航天器任務規(guī)劃技術包括知識描述、規(guī)劃算法、約束處理等技術,它是實現(xiàn)航天器自主控制的核心技術�？梢允购教炱髟谕ㄐ鸥哐舆t或者突發(fā)性任務以及脫離地面控制等情況時仍然使航天器得以長期安全有效運行,提高航天器運行效率的同時也會提高科學回報,降低航天器運行維護成本。首先,介紹了研究目的與意義、航天器任務規(guī)劃的研究現(xiàn)狀,包括知識描述方法,問題求解方法等。簡要介紹目前已經應用在航天器上的規(guī)劃系統(tǒng),分析了這些系統(tǒng)的特點,總結了航天任務規(guī)劃必不可少的相關技術。以航天器自主能力構建模型為基礎,開展航天器任務規(guī)劃研究。其次,分析了不同知識描述方法的表達能力和求解能力,認為HTN描述方法更適用于描述和求解復雜問題、分布式問題。綜合考慮了航天器的多系統(tǒng)分布式結構,以及航天器任務規(guī)劃問題的時間約束、資源約束等,選擇以HTN為基礎進行航天器任務規(guī)劃建模求解,建立...

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【學位級別】：碩士

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圖1.2EUROPA2規(guī)劃數(shù)據(jù)庫結構

圖1.2EUROPA2規(guī)劃數(shù)據(jù)庫結構[37]圖1.2描述了用于一個或多個客戶端的服務器運行的EUROPA2規(guī)劃數(shù)據(jù)庫的內部結構。該服務器是EUROPA2組件的集合，它集成了特定應用程序的需求。規(guī)劃數(shù)據(jù)庫（PlanDatabase）提供了約束，資源，變量等存儲。....

圖1.3火星快車任務規(guī)劃系統(tǒng)

下列核心模型類：活動、參數(shù)、參數(shù)依賴關系、時間約束、資源約束、狀態(tài)變量、預訂目標。通過建立以上數(shù)據(jù)類型，可以對將它們實例化并且賦予不同的參數(shù)值，進而生成規(guī)劃問題模型。該系統(tǒng)在UFO-1衛(wèi)星、對地觀測一號以及TechSat21等航天器上得到成功應用[35][36]。其主要功能....

圖2.1HTN規(guī)劃思想相對于其他描述方法，HTN方法能快速生成規(guī)劃方案

搜索在求解時是從目標狀態(tài)開始，每次找到添加狀態(tài)表中含狀態(tài)表中不含有當前狀態(tài)的活動,把該活動添加到規(guī)劃活動統(tǒng)中添加該活動的前提并刪除該活動的負效果。最后通過判狀態(tài)的相容性來確定是否是規(guī)劃問題的解�？梢姛o論是前向搜索還是后向搜索，每次都是對所有活動進常出現(xiàn)無法找到當前要求的活動，這....

圖2.2HTN規(guī)劃示例

2.4HTN規(guī)劃HTN規(guī)劃模型通常定義為三元組：HTN=(state，domain，task)其中state為系統(tǒng)初始狀態(tài)。domain代表著規(guī)劃域，主要包含任務分解方法集合（method）以及完成原子任務的操作集合（operator），method描述了復合任務如....

本文編號：3978228