(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211361700.4 (22)申请日 2022.11.02 (71)申请人 中国空间技 术研究院 地址 100094 北京市海淀区友谊路104 号 (72)发明人 周孝伦　迟军　黄炳偲　武向军　 李树军　周耀华　梁翠娜　嵇景全　 李宁　薛宏伟　谭沧海　 (74)专利代理 机构 北京志霖恒远知识产权代理 有限公司 1 1435 专利代理师 郭栋梁 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 119/02(2020.01) (54)发明名称 一种航天器三维快速布局方法 (57)摘要 本发明涉及一种航天器三维布局的方法， 用 于航天器设备、 直属件的快速布局设计。 通过设 置布局坐标系、 方位坐标系和RSYS坐标系， 通过 鼠标点选拖动、 批处理、 鼠标位置坐标系自动创 建等手段， 实现了设备、 直属件一键式布局， 点 选、 拖动式位置调整， 简单易用的方向调整， 批量 布局与调整， 方便快捷的设备替换等功能。 权利要求书1页 说明书4页 附图5页 CN 115544807 A 2022.12.30 CN 115544807 A 1.一种航天器三维快速布局方法， 包括以下步骤： 1） 自顶向下将航天器模型按照整星、 舱段、 舱板的层次进行装配， 舱板是航天器布局的 最小单元， 在舱板上进行设备和直属件布局； 2） 为每个舱板提供一个布局坐标系和若干方位坐标系， 方位坐标系的数量与待布局的 设备和直属件的数量相同； 3） 为待布局的设备和直属件提供RSYS坐标系， 通过RSYS坐标系与 舱板上的方位坐标系 匹配来装配待布局的设备和直属件。 2.根据权利要求1所述的航天器三维快速布局方法， 其特征在于， 步骤3） 中设备和直属 件的装配是通过鼠标点选来完成， 在设备快速装配功能下， 鼠标点选位置后， 布局工具自动 获取鼠标在舱板布局坐标系下的位置， 布局工具根据鼠标点位置、 舱板布局坐标系， 自动创 建设备及直属件方位坐标系， 布局工具通过坐标系匹配的方式将设备、 直属件的RSYS坐标 系与舱板上的方位 坐标系相匹配， 从而完成了设备、 直属件在舱板上的自动装配。 3.根据权利要求1所述的航天器三维快速布局方法， 其特征在于， 还包括4） 设备及直属 件的快速替换 的步骤， 在软件界面中添加 新设备或直属件后， 通过鼠标选择待替换 的设备 或直属件， 软件自动删除原设备或直属件与舱板的装配关系， 并建立新模型坐标系与舱板 上此方位坐标系的匹配关系， 从而自动完成新模型对原模型的替换。 4.根据权利要求1所述的航天器三维快速布局方法， 其特征在于， 还包括5） 调整布局， 具体步骤为选中设备或直属件后， 通过拖拽或在窗口中输入目标位置和方向， 方位坐标系 自动调整到新位置和新方向， 设备及直属件随着方位坐标系位置调整到新位置及新方向调 整布局。 5.根据权利要求4所述的航天器三维快速布局方法， 其特征在于， 所述调整布局为批量 设备的位置及方向同步调整， 选中多个对 象后， 通过鼠标拖拽或窗口输入的方式设置新的 位置和方向， 各对 象的方位坐标系自动更新到新位置和新方向， 设备及直属件同步调整到 新位置及新方向。 6.根据权利要求1所述的航天器三维快速布局方法， 其特征在于， 所述布局坐标系是所 有方位坐标系的参照， 不可移动， 所述方位坐标系决定布局对象 的方位， 其可根据需要随着 鼠标或窗口数值的变化而调整。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115544807 A 2一种航天器 三维快速布局方 法 发明领域 [0001]本发明涉及一种航天器三维布局的方法， 用于航天器设备、 直属件的快速布局设 计。 背景技术 [0002]航天器布局的主要任务是根据需求确定每个设备、 直属件的位置、 方向。 布局的目 标是实现各个设备满足所有约束 条件， 如信息链路要求、 热控要求、 结构要求、 方向要求、 视 场要求、 运动要求、 质心要求、 操作要求等， 布局是一个不断迭代、 不断优化的过程， 通常难 以一步到位。 布局设计的工具已由最初的绘图板升级为二维绘图软件、 三维设计软件； 当 前， 航天器布局主要借助三维设计软件Pro/E进行设计。 在使用Pro/E基本功能进行布局设 计时， 主要存在如下问题： 1)操作步骤繁琐。 一般情况下需要10余次鼠标点击， 创建3组约 束， 输入3组数值， 才能完成1 台设备或直属件的初步装配， 步骤多； 2)位置调整不便。 布局调 整过程中， Pr o/E软件不支持拖动式调整， 仅支持基于参数值的调整， 速度慢； 3)方向调整不 便。 卫星布局中有些设备安装方向要求比较特殊， 使用Pro/E基本功能进行布局或调整时， 操作不便； 4)缺少批量布局功能。 对电缆支架、 管路支架等直属件进 行批量布局时， Pr o/E缺 少批处理功能； 通常情况下， 只能使用Pro/E基本功能进 行逐个布局或调整， 效率低； 5)模 型 替换困难。 设备设计单位更新设计后， 需要使用新模型替换卫星装配中的模型； Pro/E基本 功能不支持直接替换， 需要 进行较多操作步骤实现替换， 过程复杂。 [0003]针对目前三维设计的问题， 更加便捷、 快速的航天器布局方法亟 待开发。 发明内容 [0004]本发明提供一种航天器方便快速 的布局方法， 通过设置布局坐标系、 方位坐标系 和RSYS坐标系， 通过鼠标点选拖动、 批处理、 鼠标位置坐标系自动创建等手段， 实现了 设备、 直属件一键式布局， 点选、 拖动式位置调整， 简单易用的方向调整， 批量布局与调整， 方便快 捷的设备替换等功能。 [0005]本发明提供了一种航天器三维快速布局方法， 包括以下步骤： [0006]1)自顶向下将航天器模型按照整星、 舱段、 舱板的层次进行装配， 舱板是航天器布 局的最小单 元， 在舱板上进行设备和直属件布局； [0007]2)为每个舱板提供一个布局坐标系和若干方位坐标系， 方位坐标系的数量与待布 局的设备和直属件的数量相同； [0008]3)为待布局的设备和直属件提供RSYS 坐标系， 通过RSYS坐标系与舱板上的方位坐 标系匹配来装配待布局的设备和直属件。 [0009]本发明提供的又一航天器三维布局方法中， 步骤3)中设备和直属件的装配是通过 鼠标点选来完成， 在设备快速装配功能下， 鼠标点选位置后， 布局工具自动获取鼠标在舱板 布局坐标系下的位置， 布局工具根据鼠标点位置、 舱板布局坐标系， 自动创建设备及直属件 方位坐标系， 布局工具通过坐标系匹配的方式将设备、 直属件的RSYS坐标系与舱板上的方说　明　书 1/4 页 3 CN 115544807 A 3