? 北京時間2020年12月17日弟塞，探月工程嫦娥五號返回器在內蒙古四子王旗預定區(qū)域成功著陸凭峡，為我國探月工程“繞、落决记、回”三步走發(fā)展規(guī)劃畫上了圓滿句號摧冀。嫦娥五號任務中實現(xiàn)的一系列關鍵技術，對于我國提升航天技術水平系宫、完善探月工程體系索昂、開展月球科學研究、組織后續(xù)月球及星際探測任務扩借，具有承前啟后椒惨、里程碑式的重要意義。
? 嫦娥五號整個旅程中潮罪，其中一大難點就是上升器與軌道器和返回器組合體的月軌交會對接康谆。航天器交會對接作為一種重要的空間活動领斥，為在軌服務、載人航天等空間任務提供基礎技術支撐沃暗。
? 由于空間交會對接任務難度大月洛，且成本極高，在航天器進行太空任務之前孽锥，需要先進行等效地面模擬試驗嚼黔，以驗證控制系統(tǒng)的有效性。地面試驗難點是模擬太空的微重力環(huán)境惜辑，基于氣浮臺的地面半物理仿真平臺（半實物仿真平臺）可以較大程度上模擬衛(wèi)星在軌運動與控制的實際狀態(tài)唬涧，實現(xiàn)高置信度的地面仿真。
? 航天器地面半物理仿真平臺通常由大理石平臺盛撑、氣浮臺（氣浮模擬器）碎节、通信系統(tǒng)、測量系統(tǒng)子系統(tǒng)組成抵卫。南京航空航天大學航天學院的康國華教授研究團隊設計了基于3自由度氣浮臺的航天器地面半物理仿真平臺钓株，并將NOKOV光學動作捕捉系統(tǒng)作為測量系統(tǒng)集成在半物理仿真平臺中。場地中在大理石氣浮平臺四周架設8臺NOKOV光學動作捕捉相機陌僵，在氣浮臺頂部按設計好的規(guī)則放置反光標志點（marker球）轴合，反光標志點隨氣浮臺同步運動。動作捕捉相機作為狀態(tài)觀測器采集計算標志點實時位姿和速度（角速度）等運動狀態(tài)信息碗短，控制模塊結合以上信息和導航參考信號（兩氣浮臺間相對位姿）受葛，處理后輸出控制力，經過推力分配后輸出給執(zhí)行器每個噴嘴所需噴力偎谁，執(zhí)行器用PWM將信號調制成電磁閥開關脈沖信號总滩，實現(xiàn)噴氣，控制氣浮臺隨參考信號運動巡雨，快速驗證航天器交會控制算法魯棒性和收斂性能闰渔。
? 此外，該團隊還針對微小衛(wèi)星半物理仿真系統(tǒng)中平面氣浮臺質心位置變化（機械臂的運動铐望、燃料的消耗以及衛(wèi)星的組合和變構）的問題冈涧，提出了一種基于位置觀測的質心標定方法，并在半物理仿真平臺上進行數據采集正蛙，通過動作捕捉系統(tǒng)獲取到的三軸氣浮臺臺體上的任意三個固定點的實時運動軌跡督弓，實時標定氣浮臺的質心，驗證了方法的有效性乒验。
