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龙图腾网获悉北京航空航天大学申请的专利一种基于强化学习的空间光学成像编队系统的位姿一体控制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：CN117492466B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-12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：202311402346.X，技术领域涉及：G05D1/46；该发明授权一种基于强化学习的空间光学成像编队系统的位姿一体控制方法是由郑建英;周若丹;胡庆雷;李东禹设计研发完成，并于2023-10-26向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于强化学习的空间光学成像编队系统的位姿一体控制方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于强化学习的空间光学成像编队系统的位姿一体控制方法，首先基于代数图论建立航天器编队的通信拓扑关系，基于对偶代数表述航天器的位姿一体动力学模型，并依据编队构型误差和位姿跟踪误差建立航天器编队的紧凑型动力学模型；然后，根据空间望远镜的成像质量的需求以及编队系统的跟踪误差设计回报函数；最后，针对成像质量和构型误差，利用在线数据设计控制器的实时参数学习律，使控制器由一个简单的控制策略逐步提升为一个最优控制器，从而提升航天器编队任务的执行效率。

本发明授权一种基于强化学习的空间光学成像编队系统的位姿一体控制方法在权利要求书中公布了：1.一种基于强化学习的空间光学成像编队系统的位姿一体控制方法，其特征在于，包括如下步骤： S1：基于代数图论建立航天器编队的通信拓扑关系，根据航天器编队在位姿一体控制任务中的动力学特性，基于对偶代数，建立基于编队构型误差和位姿跟踪误差的航天器编队六自由度机动任务的位姿一体动力学模型，包括：首先基于代数图论设计通信拓扑图： 设计领导者-跟随者形式的航天器编队构型，通信图由和一组节点，其中为通信图中的第个航天器，表示编队中的航天器数量，一组边和邻接矩阵组成，其中表示航天器的邻接关系；如果，则存在从第个航天器到第个航天器的通信路径，入度矩阵定义为，其中用于构造对角矩阵，返回一个矩阵上对角线元素，表示第个航天器的入度，表示与邻接的节点集合；跟随者对领导者的通信权限定义为，其中表示第个跟随者获得领导者的信息，反之； 基于对偶代数性质，建立航天器编队位姿紧凑形式误差动力学方程为： （1） 其中，，，表示跟随者航天器和的本体坐标系之间的坐标转换矩阵，表示航天器的状态差，上标表示本体坐标系下，分别表示航天器的控制输入,，其中，表示相对位姿误差，表示对偶四元数的乘法，表示对偶四元数的共轭，表示对偶四元数的交换运算，即将其实数部分和对偶部分互换，运算表示取对偶四元数的向量部分，表示跟随者航天器和之间相对位姿偏差，表示跟随者航天器与期望位姿的偏差，,为单位四元数；表示相对对偶角速度的跟踪误差，表示跟随者航天器的对偶角速度，是航天器的对偶惯量矩阵，定义为，为单位对偶算子，为的互补算子，表示跟随者航天器的控制力和控制力矩，控制矩阵为，非线性函数，其中： 其中，表示跟随者航天器与期望角速度的偏差，表示跟随者航天器和的角速度的偏差，为对偶向量的叉乘矩阵算子，； S2：根据编队形式空间望远镜成像的需求，基于对偶代数，设计基于当前编队航天器位姿的球面像差参数，将球面像差参数融入回报函数的设计中，并结合构型误差状态项和控制代价设计得到与任务相关的综合回报函数； S3：结合航天器编队系统的位姿一体动力学模型和综合回报函数，设计基于在线强化学习的航天器编队位姿一体控制方法。

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