一种火箭子级的栅格舵的控制方法、装置及设备与流程

1.本发明涉及火箭子级回收控制技术领域，特别是指一种火箭子级的栅格舵的控制方法、装置及设备。


背景技术：

2.在传统的火箭发射中，一次性使用的火箭子级会被废弃并丧失了再利用的机会，这导致了昂贵的发射成本和资源浪费。为了降低航天任务的成本并提高可持续性，火箭子级的垂直回收成为一个研究热点。
3.火箭子级的垂直回收涉及到复杂的动力学系统和控制问题。在着陆阶段，子级需要通过栅格舵控制姿态和推力来实现精确的垂直回收。然而，由于火箭子级的非线性特性和环境因素的不确定性，传统的控制算法往往无法提供稳定和准确的控制性能。传统的控制算法如pid控制算法被广泛应用于火箭子级的垂直回收中。pid控制算法通过调整栅格舵的控制参数来实现稳定的控制响应。然而，由于pid控制算法的线性性质，无法充分考虑到系统的非线性特性和不确定性，限制了回收的精度和稳定性。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是提供一种火箭子级的栅格舵的控制方法、装置及设备，以提高火箭子级在回收过程中栅格舵的控制精度，实现火箭子级准确、稳定的垂直回收。
5.为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：
6.一种火箭子级的栅格舵的控制方法，包括：
7.获取火箭子级在回收过程中的指标数据；
8.根据第一预设算法以及所述指标数据中的实时轨迹数据、实时速度数据，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的第一舵角；
9.根据第二预设算法以及所述第一舵角，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的第二舵角；
10.根据所述第一舵角、所述第二舵角，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的目标舵角；
11.在所述火箭子级回收过程中，控制所述栅格舵按照所述目标舵角运行。
12.可选的，根据第一预设算法以及所述指标数据中的实时轨迹数据、实时速度数据，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的第一舵角，包括：
13.根据所述实时轨迹数据以及预设目标轨迹数据，获得表征火箭子级在回收过程中的轨迹变化隶属度；
14.根据所述实时速度数据以及预设目标速度数据，获得表征火箭子级在回收过程中的速度变化隶属度；
15.根据所述第一预设算法中n个预设规则中每个预设规则的预设激活度、所述轨迹
变化隶属度以及所述速度变化隶属度，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的第一舵角；其中，n为大于或等于2的正整数。
16.可选的，根据所述实时轨迹数据以及预设目标轨迹数据，获得表征火箭子级在回收过程中的轨迹变化隶属度，包括：
17.获取所述实时轨迹数据与所述预设目标轨迹数据的第一偏差值以及第一偏差率；
18.根据第一预设隶属度函数，获得所述第一偏差值的第一轨迹变化隶属度；
19.根据第二预设隶属度函数，获得所述第一偏差率的第二轨迹变化隶属度。
20.可选的，根据所述实时速度数据以及预设目标速度数据，获得表征火箭子级在回收过程中的速度变化隶属度，包括：
21.获取所述实时速度数据与所述预设目标速度数据的第二偏差值以及第二偏差率；
22.根据第三预设隶属度函数，获得所述第二偏差值的第三速度变化隶属度；
23.根据第四预设隶属度函数，获得所述第二偏差率的第四速度变化隶属度。
24.可选的，根据所述第一预设算法中n个预设规则中每个预设规则的预设激活度、所述轨迹变化隶属度以及所述速度变化隶属度，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的第一舵角，包括：
25.根据n个所述预设规则中每个预设规则的第一预设激活度、第二预设激活度、第三预设激活度以及第四预设激活度，获得n个所述预设规则中每个预设规则对应的权重；
26.根据所述第一轨迹变化隶属度、所述第二轨迹变化隶属度、所述第三速度变化隶属度以及所述第四速度变化隶属度，获得目标隶属度；
27.根据n个所述预设规则中每个预设规则对应的权重以及所述目标隶属度，获得n个所述预设规则中每个预设规则对应的模糊舵角；
28.获取n个所述模糊舵角的平均值，并将所述平均值作为所述栅格舵的第一舵角。
29.可选的，根据第二预设算法以及所述第一舵角，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的第二舵角，包括：
30.根据所述第二预设算法的预设舵角函数、所述第一轨迹变化隶属度、所述第二轨迹变化隶属度、所述第三速度变化隶属度、所述第四速度变化隶属度以及所述第一舵角，获得所述第二舵角。
31.可选的，根据所述第一舵角、所述第二舵角，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的目标舵角，包括：
32.根据预设混合权重参数，对所述第一舵角以及所述第二舵角进行加权融合处理，获得所述目标舵角。
33.一种火箭子级的栅格舵的控制装置，包括：
34.获取模块，用于获取火箭子级在回收过程中的指标数据；
35.处理模块，用于根据第一预设算法以及所述指标数据中的实时轨迹数据、实时速度数据，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的第一舵角；根据第二预设算法以及所述第一舵角，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的第二舵角；根据所述第一舵角、所述第二舵角，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的目标舵角；
36.控制模块，用于在所述火箭子级回收过程中，控制所述栅格舵按照所述目标舵角运行。
37.一种计算设备，包括：处理器、存储有计算机程序的存储器，所述计算机程序被处理器运行时，执行如上述所述的方法。
38.一种计算机可读存储介质，包括指令，当所述指令在计算机上运行时，使得计算机执行如上述所述的方法。
39.本发明的上述方案至少包括以下有益效果：
40.本发明的上述方案，通过获取火箭子级在回收过程中的指标数据；根据第一预设算法以及所述指标数据中的实时轨迹数据、实时速度数据，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的第一舵角；根据第二预设算法以及所述第一舵角，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的第二舵角；根据所述第一舵角、所述第二舵角，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的目标舵角；在所述火箭子级回收过程中，控制所述栅格舵按照所述目标舵角运行，以提高火箭子级在回收过程中栅格舵的控制精度，实现火箭子级准确、稳定的垂直回收。
附图说明
41.图1是本发明实施例提供的火箭子级的栅格舵的控制方法流程图；
42.图2是本发明实施例提供的火箭子级的栅格舵的控制装置模块框示意图。
具体实施方式
43.下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
44.首先，对本发明涉及到的专业术语进行解释说明：
45.火箭子级：指火箭发射过程中所使用的、独立的、具有自主运动能力的推进器。在火箭的发射过程中，通常需要多级推进器来逐步增加火箭的速度和高度，而每个推进器就是一个独立的子级。在火箭发射过程中，当一个子级推进器完成它的任务后，它就会被分离并从火箭上分离出去，然后火箭就会继续利用下一个子级推进器来继续加速。
46.栅格舵：栅格舵是一种用于控制航空器或火箭方向和姿态的重要装置。栅格舵通常由多个小的喷口组成，每个喷口都可以独立调整自己的角度和方向。通过对栅格舵的控制，可以实现对航空器或火箭的精确控制和调整。
47.如图1所示，本发明的实施例提出一种火箭子级的栅格舵的控制方法，包括：
48.步骤11，获取火箭子级在回收过程中的指标数据；
49.步骤12，根据第一预设算法以及所述指标数据中的实时轨迹数据、实时速度数据，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的第一舵角；
50.步骤13，根据第二预设算法以及所述第一舵角，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的第二舵角；
51.步骤14，根据所述第一舵角、所述第二舵角，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的目标舵角；
52.步骤15，在所述火箭子级回收过程中，控制所述栅格舵按照所述目标舵角运行。
53.该实施例中，所述指标数据可以包括但不限于火箭子级的实时速度数据(该实时
速度数据为包括大小及方向的矢量数据)、加速度、实时质量数据、当前高度、实时轨迹数据、火箭子级当前受到的推力、当前风速以及大气密度等；在火箭子级垂直回收过程中，所述指标数据应当是随时间变化的数据，故所述指标数据与火箭子级回收过程中的时间具有一定的函数关系，且对于当前获得的指标数据，对应有相应的时间点数据；
54.进一步的，将所述指标数据输入所述第一预设算法中，可以根据所述第一预设算法中预定义的规则和专家知识，对所述指标数据进行映射处理，获得所述火箭子级在回收过程中用于控制所述火箭子级运行姿态的栅格舵的第一舵角；优选的，所述第一预设算法可以是模糊控制算法；通过所述第一预设算法对所述指标数据进行处理并获得第一舵角，可以实现栅格舵控制的初步调节和响应；
55.进一步的，通过所述第二预设算法，对所述第一舵角进行优化处理，获得优化后的第二舵角，进一步保证后续获取目标舵角的准确性，进而保证栅格舵控制的准确性；优选的，所述第二预设算法可以是非线性模型预测控制算法；
56.更进一步的，对所述第一舵角以及所述第二舵角进行融合处理，获得所述目标舵角，并控制所述栅格舵按照所述目标舵角运行，以保证所述火箭子级在回收过程中可以以目标运行速度在目标运行轨迹内实现垂直回收，进而可以提高火箭子级垂直回收的效率，降低火箭运营成本。
57.本发明的一可选实施例中，上述步骤12，可以包括：
58.步骤121，根据所述实时轨迹数据以及预设目标轨迹数据，获得表征火箭子级在回收过程中的轨迹变化隶属度；
59.步骤122，根据所述实时速度数据以及预设目标速度数据，获得表征火箭子级在回收过程中的速度变化隶属度；
60.步骤123，根据所述第一预设算法中n个预设规则中每个预设规则的预设激活度、所述轨迹变化隶属度以及所述速度变化隶属度，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的第一舵角；其中，n为大于或等于2的正整数。
61.该实施例中，所述轨迹变化隶属度表示火箭子级在回收过程中轨迹变化对应的实时轨迹数据与预设目标轨迹中预设目标轨迹数据的第一相似程度；
62.所述速度变化隶属度表示火箭子级在回收过程中速度变化对应的实时速度数据与预设目标速度中预设目标速度数据的第二相似程度；
63.在本发明的一可实现示例中，所述轨迹变化隶属度以及所述速度变化隶属度可以根据预设隶属度函数计算获得的，优选的，所述预设隶属度函数可以是三角隶属度函数；
64.n个所述预设规则用于表示所述轨迹变化隶属度、所述速度变化隶属度与所述第一舵角之间的映射关系，n个所述预设规则中每个预设规则均与所述轨迹变化隶属度、所述速度变化隶属度相对应；n个所述预设规则可以依据历史经验设定；
65.n个所述预设规则中每个预设规则的预设激活度表示：当前该预设规则与输入的实时轨迹数据或者实时速度数据的第三相似程度，所述预设激活度为0到1之间的实数；这里，由于每个预设规则均与所述轨迹变化隶属度、所述速度变化隶属度相对应，固每个预设规则的预设激活度应为分别与所述轨迹变化隶属度相对应、与所述速度变化隶属度相对应的预设激活度的集合，其中，每个预设规则的预设激活度集合中的每一个预设激活度的数值大小可以依据实际需要设定；
66.通过获取所述火箭子级在回收过程中的轨迹变化隶属度以及速度变化隶属度，进一步的，依据每个预设中与当前轨迹变化隶属度对应的第一激活度、与当前速度变化隶属度对应的第二激活度，计算获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的第一舵角，实现了从火箭子级在收回过程中的实时轨迹数据、实时速度数据的输入到具体舵控指令(也即是第一舵角)的转换，实现对火箭子级垂直回收过程中栅格舵的舵角的初步控制，保证火箭子级垂直回收的效率。
67.本发明的一可选实施例中，上述步骤121，可以包括：
68.步骤1211，获取所述实时轨迹数据与所述预设目标轨迹数据的第一偏差值以及第一偏差率；
69.步骤1212，根据第一预设隶属度函数，获得所述第一偏差值的第一轨迹变化隶属度；
70.步骤1213，根据第二预设隶属度函数，获得所述第一偏差率的第二轨迹变化隶属度。
71.该实施例中，所述第一偏差值为所述实时轨迹数据与所述预设目标轨迹数据的第一差值，所述第一偏差值表示当前火箭子级的实际轨迹偏离预设目标轨迹的程度；所述第一偏差率表示所述第一偏差值的变化速率；
72.进一步的，根据所述第一预设隶属度函数计算所述第一偏差值的第一轨迹变化隶属度，同时根据所述第二预设隶属度函数计算所述第一偏差率的第二轨迹变化隶属度；这里，所述第一预设隶属度函数以及所述第二预设隶属度函数均可以选用三角隶属度函数；通过预设隶属度函数，分别计算所述轨迹变化隶属度中的第一轨迹变化隶属度、第二轨迹变化隶属度，为后续获取第一舵角提供数据基础，同时可以实现火箭子级在回收过程中轨迹变化的量化描述，保证后续栅格舵目标舵角获取的准确性，进而提高栅格舵的控制精度；
73.优选的，所述第一轨迹变化隶属度通过三角隶属度函数来描述，其计算公式可以表示为：其中，μ1(x)表示所述第一轨迹变化隶属度，x表示所述第一偏差值，a表示三角函数的左端点数值，d表示三角函数的右端点数值，b、c分别表示三角函数的峰值点数值，这里，a、b、c、d可以依据处理过程中的实际需要进行设置；
74.优选的，所述第二轨迹变化隶属度也通过三角隶属度函数来描述，其计算公式可以表示为：其中，μ2(x)表示所述第二轨迹变化隶属度，y表示所述第一偏差率。
75.本发明的一可选实施例中，上述步骤122，可以包括：
76.步骤1221，获取所述实时速度数据与所述预设目标速度数据的第二偏差值以及第二偏差率；
77.步骤1222，根据第三预设隶属度函数，获得所述第二偏差值的第三速度变化隶属度；
78.步骤1223，根据第四预设隶属度函数，获得所述第二偏差率的第四速度变化隶属
度。
79.该实施例中，所述第二偏差值为所述实时速度数据与所述预设目标速度数据的第二差值，所述第二偏差值表示当前火箭子级的实际速度偏离预设目标速度的程度；所述第二偏差率表示所述第二偏差值的变化速率；
80.进一步的，根据所述第三预设隶属度函数计算所述第二偏差值的第三速度变化隶属度，同时根据所述第四预设隶属度函数计算所述第二偏差率的第四速度变化隶属度；这里，所述第三预设隶属度函数以及所述第四预设函数同样均可以选用三角隶属度函数；通过预设隶属度函数，分别计算所述速度变化隶属度中的第三速度变化隶属度、第四速度变化隶属度，为后续获取第一舵角提供数据基础，保证后续栅格舵目标舵角获取的准确性，进而提高栅格舵的控制精度；
81.优选的，所述第三速度变化隶属度通过三角隶属度函数来描述，其计算公式可以表示为：其中，μ3(x)表示所述第三速度变化隶属度，s表示所述第二偏差值；
82.优选的，所述第四速度变化隶属度也通过三角隶属度函数来描述，其计算公式可以表示为：其中，μ4(x)表示所述第四速度变化隶属度，t表示所述第二偏差率。
83.本发明的一可选实施例中，上述步骤123，可以包括：
84.步骤1231，根据n个所述预设规则中每个预设规则的第一预设激活度、第二预设激活度、第三预设激活度以及的第四预设激活度，获得n个所述预设规则中每个预设规则对应的权重；
85.步骤1232，根据所述第一轨迹变化隶属度、所述第二轨迹变化隶属度、所述第三速度变化隶属度以及所述第四速度变化隶属度，获得目标隶属度；
86.步骤1233，根据n个所述预设规则中每个预设规则对应的权重以及所述目标隶属度，获得n个所述预设规则中每个预设规则对应的模糊舵角；
87.步骤1234，获取n个所述模糊舵角的平均值，并将所述平均值作为所述栅格舵的第一舵角。
88.该实施例中，n个所述预设规则中每个预设规则的所述第一预设激活度、所述第二预设激活度、所述第三预设激活度以及所述第四预设激活度分别与所述第一偏差值、所述第一偏差率、所述第一偏差值以及所述第二偏差率对应设置，所述第一预设激活度、所述第二预设激活度、所述第三预设激活度以及所述第四预设激活度均可以依据处理时的实际需要进行设定，且不同预设规则的四个预设激活度的设定值是不同的，根据每个预设规则的所述第一预设激活度、所述第二预设激活度、所述第三预设激活度以及所述第四预设激活度，可以计算获得该规则在在n个预设规则中每个预设规则的权重，为后续计算每个预设规则的模糊舵角提供数据基础；
89.优选的，每个预设规则对应的权重可以通过下述公式计算获得：
90.其中，wi表示n个预设规则中的第i个预设规则的权重；表示第i个预设规则的第一预设激活度；表示第i个预设规则的第二预设激活度；表示第i个预设规则的第三预设激活度；表示第i个预设规则的第四预设激活度；i＝1，2，
…
，n；
91.进一步的，根据所述第一轨迹变化隶属度、所述第二轨迹变化隶属度、所述第三速度变化隶属度以及所述第四速度变化隶属度，可以计算获得n个所述预设规则中每个预设规则的目标隶属度，每个预设规则的目标隶属度表示火箭子级在回收过程中栅格舵的当前舵角与n个所述预设规则中每个预设规则对应的预设舵角之间的相似度或归属程度；
92.优选的，所述目标隶属度可以通过公式计算获得：优选的，所述目标隶属度可以通过公式计算获得：其中，表示n个所述预设规则中第i个预设规则的目标隶属度，ki表示n个所述预设规则中第i个预设规则对应设置的常数参数，这里，每个预设规则对应设置的常数参数可以根据该规则的实际情况或者处理的实际需求进行设定，通过上述目标隶属度计算公式，可以准确获得每个预设规则的目标隶属度，为后续计算每个预设规则的模糊舵角提供数据基础；
93.进一步的，根据n个所述预设规则中每个预设规则对应的权重及该预设规则对应的目标隶属度，该预设规则对应的模糊舵角，进而获得n个模糊舵角：优选的，可以通过公式：计算获得n个预设规则中每个预设预规则的模糊舵角；其中，ai表示n个预设规则中的第i个预设规则对应的模糊舵角；
94.更进一步的，通过求取n个预设规则的n个模糊舵角的平均值，并将所述平均值作为所述栅格舵的第一舵角，通过计算输入的第一偏差以及第一偏差率、第二偏差以及第二偏差对应的隶属度、预设规则的权重，进一步获得每个预设规则的模糊舵角，进一步对n个模糊舵角进行加权平均获得所述第一舵角，实现了从模糊输入到具体栅格舵的舵角控制指令的输出，为后续获取目标舵角提供数据基础，保证栅格舵控制的准确性。
95.本发明的一可选实施例中，上述步骤14，可以包括：
96.步骤141，根据所述第二预设算法的预设舵角函数、所述第一轨迹变化隶属度、所述第二轨迹变化隶属度、所述第三速度变化隶属度、所述第四速度变化隶属度以及所述第一舵角，获得所述第二舵角。
97.该实施例中，通过所述第二预设算法中的预设舵角函数对所述第一舵角进行优化处理，获得所述第二舵角，以实现更精准的舵角控制，从而保证火箭子级垂直回收的效率；
98.优选的，所述预设舵角函数可以表示为：aj＝f(μ1，μ2，μ3，μ4，ak)；其中，aj表示所述第二舵角；ak表示所述第一舵角；f表示所述预设舵角函数的函数关系。
99.本发明的一可选实施例中，上述步骤15，可以包括：
100.步骤151，根据预设混合权重参数，对所述第一舵角以及所述第二舵角进行加权融合处理，获得所述目标舵角。
101.该实施例中，所述第二预设算法输出结果是优化后的第二舵角，所述第一预设算法输出结果是解模糊化后的第一舵角，对所述第一舵角以及所述第二舵角进行加权融合处
理，获得所述目标舵角，在保持栅格舵控制适应性的同时，进一步提高火箭子级回收的控制精度和稳定性；
102.这里，定义加权融合处理的权重参数：设定预设混合权重参数α∈[0，1]，所述预设混合权重参数用于控制所述第一预设算法和所述第二预设算法在加权融合处理中的相对权重，表示了两个算法的贡献程度；所述预设混合权重参数可以根据火箭子级在回收过程中栅格舵的实际控制需求进行调整；
[0103]
根据预设混合权重参数，对所述第一舵角以及所述第二舵角进行加权融合处理，优选的，可以通过以下计算公式获得所述目标舵角：
[0104]
a＝α
×ak
+(1-α)
×aj
；其中，a表示所述目标舵角；
[0105]
更进一步的，在所述火箭子级回收过程中，控制所述栅格舵按照所述目标舵角运行，以提高火箭子级垂直回收的精度及稳定性；
[0106]
在火箭子级回收的过程中，优选的，可以通过获取到火箭子级在回收过程中的指标数据，建立火箭子级的数学模型(如牛顿力学方程)和环境模型(如风速对火箭子级回收的影响、大气密度对回收的影响等)，可以预测子级在不同栅格舵的舵控指令下的状态演化，例如位置、速度、加速度等，同时结合本发明的上述实施例获取到的栅格舵的舵角控制指令，也即是所述第二舵角，可以实现火箭子级精确的垂直回收，保证火箭子级回收的控制精度和稳定性；
[0107]
同时，通过实时采集火箭子级在回收过程中的指标数据并反馈，根据反馈的数据信息，对目标舵角进行修正和调整，以保持舵控系统的稳定性和精确性。通过不断的控制和反馈循环，确保火箭子级在回收过程中能够准确地垂直降落到目标区域；
[0108]
本发明的上述实施例，通过获取火箭子级在回收过程中的指标数据；根据第一预设算法以及所述指标数据中的实时轨迹数据、实时速度数据，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的第一舵角；根据第二预设算法以及所述第一舵角，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的第二舵角；根据所述第一舵角、所述第二舵角，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的目标舵角；在所述火箭子级回收过程中，控制所述栅格舵按照所述目标舵角运行，以实现火箭子级准确、稳定的垂直回收，保证火箭子级在回收过程中栅格舵的控制精度。
[0109]
如图2所示，本发明的实施例还提供一种火箭子级的栅格舵的控制装置20，包括：
[0110]
获取模块21，用于获取火箭子级在回收过程中的指标数据；
[0111]
处理模块22，用于根据第一预设算法以及所述指标数据中的实时轨迹数据、实时速度数据，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的第一舵角；根据第二预设算法以及所述第一舵角，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的第二舵角；根据所述第一舵角、所述第二舵角，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的目标舵角；
[0112]
控制模块23，用于在所述火箭子级回收过程中，控制所述栅格舵按照所述目标舵角运行。
[0113]
可选的，处理模块22根据第一预设算法以及所述指标数据中的实时轨迹数据、实时速度数据，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的第一舵角，具体用于：
[0114]
根据所述实时轨迹数据以及预设目标轨迹数据，获得表征火箭子级在回收过程中的轨迹变化隶属度；
[0115]
根据所述实时速度数据以及预设目标速度数据，获得表征火箭子级在回收过程中
的速度变化隶属度；
[0116]
根据所述第一预设算法中n个预设规则中每个预设规则的预设激活度、所述轨迹变化隶属度以及所述速度变化隶属度，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的第一舵角；其中，n为大于或等于2的正整数。
[0117]
可选的，处理模块22根据所述实时轨迹数据以及预设目标轨迹数据，获得表征火箭子级在回收过程中的轨迹变化隶属度，具体用于：
[0118]
获取所述实时轨迹数据与所述预设目标轨迹数据的第一偏差值以及第一偏差率；
[0119]
根据第一预设隶属度函数，获得所述第一偏差值的第一轨迹变化隶属度；
[0120]
根据第二预设隶属度函数，获得所述第一偏差率的第二轨迹变化隶属度。
[0121]
可选的，处理模块22根据所述实时速度数据以及预设目标速度数据，获得表征火箭子级在回收过程中的速度变化隶属度，具体用于：
[0122]
获取所述实时速度数据与所述预设目标速度数据的第二偏差值以及第二偏差率；
[0123]
根据第三预设隶属度函数，获得所述第二偏差值的第三速度变化隶属度；
[0124]
根据第四预设隶属度函数，获得所述第二偏差率的第四速度变化隶属度。
[0125]
可选的，处理模块22根据所述第一预设算法中n个预设规则中每个预设规则的预设激活度、所述轨迹变化隶属度以及所述速度变化隶属度，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的第一舵角，具体用于：
[0126]
根据n个所述预设规则中每个预设规则的第一预设激活度、第二预设激活度、第三预设激活度以及第四预设激活度，获得n个所述预设规则中每个预设规则对应的权重；
[0127]
根据所述第一轨迹变化隶属度、所述第二轨迹变化隶属度、所述第三速度变化隶属度以及所述第四速度变化隶属度，获得目标变化隶属度；
[0128]
根据n个所述预设规则中每个预设规则对应的权重以及所述目标变化隶属度，获得n个所述预设规则中每个预设规则对应的模糊舵角；
[0129]
获取n个所述模糊舵角的平均值，并将所述平均值作为所述栅格舵的第一舵角。
[0130]
可选的，处理模块22根据第二预设算法以及所述第一舵角，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的第二舵角，具体用于：
[0131]
根据所述第二预设算法的预设舵角函数、所述第一轨迹变化隶属度、所述第二轨迹变化隶属度、所述第三速度变化隶属度、所述第四速度变化隶属度以及所述第一舵角，获得所述第二舵角。
[0132]
可选的，处理模块22根据所述第一舵角、所述第二舵角，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的目标舵角，具体用于：
[0133]
根据预设混合权重参数，对所述第一舵角以及所述第二舵角进行加权融合处理，获得所述目标舵角。
[0134]
需要说明的是，该装置是与上述火箭子级的栅格舵的控制方法相对应的装置，上述方法实施例中的所有实现方式均适用于该装置的实施例中，也能达到相同的技术效果。
[0135]
本发明的实施例还提供一种计算设备，包括：处理器、存储有计算机程序的存储器，所述计算机程序被处理器运行时，执行如上所述的方法。上述方法实施例中的所有实现方式均适用于该实施例中，也能达到相同的技术效果。
[0136]
本发明的实施例还提供一种计算机可读存储介质，包括指令，当所述指令在计算
机上运行时，使得计算机执行如上所述的方法。上述方法实施例中的所有实现方式均适用于该实施例中，也能达到相同的技术效果。
[0137]
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
[0138]
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
[0139]
在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
[0140]
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
[0141]
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
[0142]
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0143]
此外，需要指出的是，在本发明的装置和方法中，显然，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本发明的等效方案。并且，执行上述系列处理的步骤可以自然地按照说明的顺序按时间顺序执行，但是并不需要一定按照时间顺序执行，某些步骤可以并行或彼此独立地执行。对本领域的普通技术人员而言，能够理解本发明的方法和装置的全部或者任何步骤或者部件，可以在任何计算装置(包括处理器、存储介质等)或者计算装置的网络中，以硬件、固件、软件或者它们的组合加以实现，这是本领域普通技术人员在阅读了本发明的说明的情况下运用他们的基本编程技能就能实现的。
[0144]
因此，本发明的目的还可以通过在任何计算装置上运行一个程序或者一组程序来实现。所述计算装置可以是公知的通用装置。因此，本发明的目的也可以仅仅通过提供包含实现所述方法或者装置的程序代码的程序产品来实现。也就是说，这样的程序产品也构成本发明，并且存储有这样的程序产品的存储介质也构成本发明。显然，所述存储介质可以是
任何公知的存储介质或者将来所开发出来的任何存储介质。还需要指出的是，在本发明的装置和方法中，显然，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本发明的等效方案。并且，执行上述系列处理的步骤可以自然地按照说明的顺序按时间顺序执行，但是并不需要一定按照时间顺序执行。某些步骤可以并行或彼此独立地执行。
[0145]
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种火箭子级的栅格舵的控制方法，其特征在于，包括：获取火箭子级在回收过程中的指标数据；根据第一预设算法以及所述指标数据中的实时轨迹数据、实时速度数据，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的第一舵角；根据第二预设算法以及所述第一舵角，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的第二舵角；根据所述第一舵角、所述第二舵角，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的目标舵角；在所述火箭子级回收过程中，控制所述栅格舵按照所述目标舵角运行。2.根据权利要求1所述的火箭子级的栅格舵的控制方法，其特征在于，根据第一预设算法以及所述指标数据中的实时轨迹数据、实时速度数据，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的第一舵角，包括：根据所述实时轨迹数据以及预设目标轨迹数据，获得表征火箭子级在回收过程中的轨迹变化隶属度；根据所述实时速度数据以及预设目标速度数据，获得表征火箭子级在回收过程中的速度变化隶属度；根据所述第一预设算法中n个预设规则中每个预设规则的预设激活度、所述轨迹变化隶属度以及所述速度变化隶属度，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的第一舵角；其中，n为大于或等于2的正整数。3.根据权利要求2所述的火箭子级的栅格舵的控制方法，其特征在于，根据所述实时轨迹数据以及预设目标轨迹数据，获得表征火箭子级在回收过程中的轨迹变化隶属度，包括：获取所述实时轨迹数据与所述预设目标轨迹数据的第一偏差值以及第一偏差率；根据第一预设隶属度函数，获得所述第一偏差值的第一轨迹变化隶属度；根据第二预设隶属度函数，获得所述第一偏差率的第二轨迹变化隶属度。4.根据权利要求3所述的火箭子级的栅格舵的控制方法，其特征在于，根据所述实时速度数据以及预设目标速度数据，获得表征火箭子级在回收过程中的速度变化隶属度，包括：获取所述实时速度数据与所述预设目标速度数据的第二偏差值以及第二偏差率；根据第三预设隶属度函数，获得所述第二偏差值的第三速度变化隶属度；根据第四预设隶属度函数，获得所述第二偏差率的第四速度变化隶属度。5.根据权利要求4所述的火箭子级的栅格舵的控制方法，其特征在于，根据所述第一预设算法中n个预设规则中每个预设规则的预设激活度、所述轨迹变化隶属度以及所述速度变化隶属度，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的第一舵角，包括：根据n个所述预设规则中每个预设规则的第一预设激活度、第二预设激活度、第三预设激活度以及第四预设激活度，获得n个所述预设规则中每个预设规则对应的权重；根据所述第一轨迹变化隶属度、所述第二轨迹变化隶属度、所述第三速度变化隶属度以及所述第四速度变化隶属度，获得目标隶属度；根据n个所述预设规则中每个预设规则对应的权重以及所述目标隶属度，获得n个所述预设规则中每个预设规则对应的模糊舵角；获取n个所述模糊舵角的平均值，并将所述平均值作为所述栅格舵的第一舵角。6.根据权利要求4所述的火箭子级的栅格舵的控制方法，其特征在于，根据第二预设算
法以及所述第一舵角，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的第二舵角，包括：根据所述第二预设算法的预设舵角函数、所述第一轨迹变化隶属度、所述第二轨迹变化隶属度、所述第三速度变化隶属度、所述第四速度变化隶属度以及所述第一舵角，获得所述第二舵角。7.根据权利要求1所述的火箭子级的栅格舵的控制方法，其特征在于，根据所述第一舵角、所述第二舵角，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的目标舵角，包括：根据预设混合权重参数，对所述第一舵角以及所述第二舵角进行加权融合处理，获得所述目标舵角。8.一种火箭子级的栅格舵的控制装置，其特征在于，包括：获取模块，用于获取火箭子级在回收过程中的指标数据；处理模块，用于根据第一预设算法以及所述指标数据中的实时轨迹数据、实时速度数据，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的第一舵角；根据第二预设算法以及所述第一舵角，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的第二舵角；根据所述第一舵角、所述第二舵角，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的目标舵角；控制模块，用于在所述火箭子级回收过程中，控制所述栅格舵按照所述目标舵角运行。9.一种计算设备，其特征在于，包括：处理器、存储有计算机程序的存储器，所述计算机程序被处理器运行时，执行如权利要求1至7任一项所述的方法。10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括指令，当所述指令在计算机上运行时，使得计算机执行如权利要求1至7任一项所述的方法。

技术总结
本发明提供一种火箭子级的栅格舵的控制方法、装置及设备，所述方法包括：获取火箭子级在回收过程中的指标数据；根据第一预设算法以及所述指标数据中的实时轨迹数据、实时速度数据，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的第一舵角；根据第二预设算法以及所述第一舵角，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的第二舵角；根据所述第一舵角、所述第二舵角，获得控制所述火箭子级回收的栅格舵的目标舵角；在所述火箭子级回收过程中，控制所述栅格舵按照所述目标舵角运行。本发明提供的方案可以提高火箭子级在回收过程中栅格舵的控制精度，实现火箭子级准确、稳定的垂直回收。稳定的垂直回收。稳定的垂直回收。


技术研发人员：王健 布向伟 彭昊旻 姚颂 魏凯 马向明 李凌云
受保护的技术使用者：东方空间技术（北京）有限公司 东方空间（西安）宇航技术有限公司 东方空间（海南）科技有限公司
技术研发日：2023.07.21
技术公布日：2023/10/19