着陆安全概率的快速分析方法查看源代码讨论查看历史

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着陆安全概率的快速分析方法中国空间技术研究院（航天五院）隶属于中国航天科技集团有限公司，成立于1968年2月20日。自1970年4月24日成功发射我国第一颗人造地球卫星以来，研究院已抓总研制并成功发射了300余颗航天器，实现200余颗航天器在轨运行，研制的航天器覆盖载人航天、月球与深空探测、导航定位、对地观测、通信广播、空间科学与技术试验六大系列航天器，实现了大、中、小、微型航天器的系列化、平台化发展。研究院圆满完成载人航天工程、探月工程、北斗工程、高分工程为代表的重大航天任务，为实现我国航天三大里程碑跨越发展做出了突出贡献。研究院充分发挥航天技术的优势和辐射带动作用，不断将航天新技术成果推广到国民经济多个领域。聚焦卫星应用、智能装备、空间生物三大优势业务板块，打造了中国卫星、康拓红外、航天生物三大业务发展主体平台，形成了以京津冀、长三角和粤港澳大湾区三大重点区域为主的区域布局。

简介

研究院坚持国际化发展战略，积极践行“一带一路”倡议，推动构建人类命运共同体，先后与俄罗斯、法国、巴西等100多个国家和地区的宇航公司及空间研究机构建立了良好的合作关系。2004年实现了首颗商业卫星出口合同签署。截至2020年底，已向国际用户交付了20颗商业卫星，出口产品覆盖通信卫星、遥感卫星、卫星应用、航天器研制基础设施、宇航单机部组件和宇航元器件等。

研究院打造了北京、天津、怀来、西安、兰州、烟台、深圳、内蒙古、杭州等产业基地，拥有空间飞行器总体设计、分系统研制生产、系统集成、总装测试、环境试验、地面设备制造及卫星应用、服务保障等配套完整的研制生产体系。研究院现有中国科学院和中国工程院院士9人，国际宇航科学院院士11人，俄罗斯宇航科学院院士9人，国家级突出贡献专家15人，全国技术能手40人，高级以上职称人员7200余人。研究院获得国家科学技术奖84项，其中特等奖9项；授权专利7700余件，荣获中国专利金奖3项；省部级奖3000余项。研究院先后荣获全国文明单位、全国创先争优先进基层党组织、全国模范职工之家等荣誉称号。

二、技术要点

（解决的技术难题、技术指标等）

表面软着陆技术是深空探测领域一项关键的技术。行星表面的地形地貌对行星探测器着陆安全的影响分析是软着陆技术一个重要方面，主要是分析着陆器着陆到具有何种特征的地形上可不发生翻倒或者分析着陆器在某种指定地形上发生不翻倒的概率，该分析的结果可用于探测器着陆相关指标的设计、分析与验证，并且对着陆区的选择提供了有力的技术支撑，对着陆器上自主进行着陆安全区识别算法提供依据。特别是我国首次的月表软着陆任务，更加需要对月表软着陆安全概率进行快速和有效的分析。

目前模拟着陆器着陆主要是采用的月表地形地貌模型存在两种情况，一种是选择2010 年升空的嫦娥二号卫星拍摄的全月影像数据，但直接采用真实月表地形地貌数字模型用于着陆安全仿真在准确度上存在偏差。另一种是采用 NASA文献中的月表地形地貌特征生成仿真用月表地形地貌模型，NASA 典型地貌特征的统计数据同预选着陆区的地貌特征不能做到完全一致，所以只能提供参考，无法详细描述预选着陆区域的地形地貌特征。本案例涉及一种着陆安全概率的快速分析方法，包括模拟着陆器在不同角度的坡面上着陆，得到可引起着陆器翻倒的坡度阈值；将月表地形地貌模型与嫦娥二号探测数据相结合，生成月表地形地貌模型；每个地形地貌模型上均进行N次着陆仿真实验；根据全概率公式计算初步着陆安全概率分析结果利用本发明的技术方案能够为着陆器着陆月球表面的具体地点提供选择依据。

三、成果形式

（专利、著作权、新产品、新技术等）

本项目是专利技术

四、应用领域及应用场景

航空航天

五、当前应用成效

本发明所述的着陆安全概率快速分析方法，采用 NASA 文献及嫦娥二号拍摄的月表图像分析结果相结合的方式生成月表地形地貌模型，克服了了直接采用真实月表地形地貌数字模型用于着陆安全仿真在准确度上存在偏差以及 NASA 文献只能提供参考，无法详细描述预选着陆区域的地形地貌特征的问题。