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龙图腾网获悉北京航空航天大学申请的专利基于平面控制力矩机构的帆式航天器欠驱动三轴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：CN116853526B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-04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：202310894381.1，技术领域涉及：B64G1/24；该发明授权基于平面控制力矩机构的帆式航天器欠驱动三轴控制方法是由徐明;陈琳;丁纪昕;左小玉;白雪;陈天冀设计研发完成，并于2023-07-20向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于平面控制力矩机构的帆式航天器欠驱动三轴控制方法在说明书摘要公布了：本发明公开了基于平面控制力矩机构的帆式航天器欠驱动三轴控制方法，属于航天器姿态控制与维持技术领域。方法基于姿态动力学方程、运动学方程与空间几何关系建立帆面法向控制律、帆面滚转轴角速度控制律、帆面滚转角控制律，再将其有序组合，即可仅利用帆面平面上的控制力矩实现的欠驱动三轴控制。本发明解决了以太阳帆、大气帆为代表的帆式航天器难以自主产生滚转轴方向的控制力矩以实现三轴姿态控制的问题。本发明可减轻帆式航天器因使用额外的滚转轴力矩产生机构而增加的平台整体质量，降低因采用额外的控制机构而产生的失效风险，有利于太阳帆进行深空探测任务，延长了帆式航天器的工作寿命。

本发明授权基于平面控制力矩机构的帆式航天器欠驱动三轴控制方法在权利要求书中公布了：1.基于平面控制力矩机构的帆式航天器欠驱动三轴控制方法，其特征在于，包括： 对帆式航天器姿态动力学进行建模，得到帆式航天器的姿态动力学方程；在考虑帆面上的滑块运动的前提下，基于帆式航天器结构建立帆面法向控制律；在帆式航天器按照预设的角速度路径进行跟踪的前提下，建立帆面滚转角控制律；建立帆面滚转轴角速度控制律； 所述预设的角速度路径根据帆式航天器的太空任务规划得到；所述帆式航天器按照预设的角速度路径进行跟踪，所述角速度路径表达式为： 上式中，ωinplane是帆式航天器保持在主轴坐标系Sb的x-y平面内的角速度，是ωinplane的导数，Ωn是ωinplane绕着主轴坐标系Sb的z轴在主轴坐标系Sb的x-y平面内旋转的角速度，A是ωinplane的幅值，是ωinplane与主轴坐标系Sb的x轴之间的初始夹角，t是时间； 将帆面法向控制律、帆面滚转角控制律、帆面滚转轴角速度控制律有序组合，利用帆面平面上的控制力矩完成帆式航天器欠驱动三轴控制。

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