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龙图腾网恭喜西北工业大学申请的专利一种提高空间交会对接模型预测控制运算速度的方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115524969B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-07发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211175712.8，技术领域涉及：G05B13/04；该发明授权一种提高空间交会对接模型预测控制运算速度的方法是由岳承磊;汪雪川;岳晓奎;宋婷设计研发完成，并于2022-09-26向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种提高空间交会对接模型预测控制运算速度的方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种提高空间交会对接模型预测控制运算速度的方法，航天器近距离交会对接过程中，通过C‑W方程在给出追踪航天器与目标航天器相对运动动力学，该处的目标包含旋转目标和静止目标，随后分别对空间锥约束，速度约束和控制饱和约束进行建模，然后通过模型预测控制方法给出追踪航天器跟随目标旋转，或接近静止目标附近某点的控制实施方法。在给出该控制方法后，为该标称轨迹添加初始扰动，收集机器学习方法训练所需要的数据集，对于神经网络的训练，可以采用行为克隆或逆强化学习进行，上述两种方法属于模仿学习方法，通过训练的神经网络可以得到相应的模型预测控制求解过程中二次规划问题的近似初值，提升了模型预测控制的求解速度。

本发明授权一种提高空间交会对接模型预测控制运算速度的方法在权利要求书中公布了：1.一种提高空间交会对接模型预测控制运算速度的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：建立航天器交会对接过程的相对动力学方程；S2：建立目标姿态动力学模型，获取交会点在当地水平——当地垂直坐标系下的位置；S3：建立空间锥约束、速度约束和控制饱和约束的模型；S4：基于S1相对动力学方程和S2目标姿态动力学模型建立模型预测控制性能指标函数，再将S3空间锥约束模型、速度约束模型、控制饱和约束模型和模型预测控制性能指标函数相结合，通过模型预测控制方法给出航天器跟随目标旋转的控制实施方法或接近静止目标的控制实施方法；S5：获取多个航天器标称轨迹，并对各航天器标称轨迹初始状态添加扰动，结合S4得到的控制实施方法，得到各扰动下运行轨迹，收集轨迹中各控制时刻的状态与控制序列作为训练集，训练集进行网络训练，得到神经网络的输出值；S6：对神经网络输出值进行近似处理，对近似处理后的神经网络输出值代入二次规划运算，减小了二次规划的迭代次数，从而提升了模型预测控制求解速度；所述空间锥约束满足，航天器与目标交会时始终处于空间锥中；所述速度约束满足： 其中为单个时刻最大速度，为时刻航天器的状态，为三维单位阵，为指标函数二次项系数；控制饱和约束满足 其中，为三维单位阵，为航天器的平均控制输出，为时刻航天器的控制输出；S4控制实施方法为：将上述问题转化为二次规划问题，有二次规划的优化问题统一为 其中，是约束方程左端项，是约束方程右端项，为速度约束矩阵，为增广输入矩阵，为避碰矩阵，，为航天器的平均控制输出，为平均最大速度，为时刻航天器的状态，为定常矩阵，为指标函数一次项系数，为位置向量，k时刻的控制量，为指标函数二次项系数，其中是是指Q（x）需要满足约束GX≤g，x表示任意参量。

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