基于滚动优化的模块航天器姿轨协同控制

作     者：朱志斌 李果 何英姿 魏春岭 Zhu Zhibin;Li Guo;He Yingzi;Wei Chunling

作者机构：北京控制工程研究所北京100190 空间智能控制技术国家级重点实验室北京100190 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(10872028) 国家863高科技计划资助项目 中国博士后科学基金资助项目(20100470397) CAST创新基金资助项目(20090703) 

出 版 物：《中国空间科学技术》 (Chinese Space Science and Technology)

年 卷 期：2011年第31卷第2期

页      码：1-8页

摘      要：在近程导引段,采用偏心连续小推力矢量推进器和力矩输出装置,实现对特定目标的直线逼近、绕飞,同时完成轨道控制和视线姿态稳定。基于T-H方程和误差四元数建立相对姿轨耦合动力学模型,分别对直线逼近段和绕飞段设计相对位置期望轨线,期望姿态由视线方向计算得到。经典θ-D方法仅在起点处线性化动力学方程,稳定邻域范围有限,不能满足逼近和绕飞相对状态大范围变化的要求。因此基于滚动优化思想,提出分段线性化θ-D次优控制器设计方法,实现相对运动姿轨协同控制。其中姿态直接采用误差四元数矢量部分作状态反馈,降维处理姿轨耦合状态方程。仿真结果表明了该方法的有效性和实用性。

主 题 词：姿轨协同控制 滚动优化 视线稳定 误差四元数 航天器 

学科分类：0808[工学-自动化类] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 0802[工学-机械学] 0835[0835] 0825[工学-环境科学与工程类] 0702[理学-物理学类] 080201[080201] 

核心收录：

D　O　I：10.3780/j.issn.1000-758X.2011.02.001

馆 藏 号：203118392...