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基于二阶锥优化的饱和及禁区约束下的航天器姿态控制
1
作者
陈曦
曹瑞浩
胡庆雷
《Transactions of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics》
EI
CSCD
2021年第2期237-248,共12页
研究了姿态禁区约束、角速度和控制力矩饱和约束下的航天器姿态机动问题。为了解决实际问题中的强非线性和非凸问题,提出了采用二阶锥优化方法来求解路径。具体来说,非线性的运动学和动力学通过松弛和转化为标准的仿射形式,并采用线性化...
研究了姿态禁区约束、角速度和控制力矩饱和约束下的航天器姿态机动问题。为了解决实际问题中的强非线性和非凸问题,提出了采用二阶锥优化方法来求解路径。具体来说,非线性的运动学和动力学通过松弛和转化为标准的仿射形式,并采用线性化和L1罚函数方法将问题中的非凸约束进行凸化。提出了基于角速度的二次性能指标,采用逐次迭代的二阶锥优化算法得到航天器姿态机动路径。最终,通过数值仿真验证了算法的有效性。
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关键词
航天器姿态机动
姿态禁区约束
执行机构饱和
角速度饱和
二阶锥优化
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职称材料
题名
基于二阶锥优化的饱和及禁区约束下的航天器姿态控制
1
作者
陈曦
曹瑞浩
胡庆雷
机构
北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院
中航工业集团西安飞行自动控制研究所
北京航空航天大学大数据精准医疗高精尖创新中心
出处
《Transactions of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics》
EI
CSCD
2021年第2期237-248,共12页
基金
This work was supported by the National Natural Science Foundation of China(Nos.61960206011,61633003)
the Beijing Natural Science Foundation(No.JQ19017)。
文摘
研究了姿态禁区约束、角速度和控制力矩饱和约束下的航天器姿态机动问题。为了解决实际问题中的强非线性和非凸问题,提出了采用二阶锥优化方法来求解路径。具体来说,非线性的运动学和动力学通过松弛和转化为标准的仿射形式,并采用线性化和L1罚函数方法将问题中的非凸约束进行凸化。提出了基于角速度的二次性能指标,采用逐次迭代的二阶锥优化算法得到航天器姿态机动路径。最终,通过数值仿真验证了算法的有效性。
关键词
航天器姿态机动
姿态禁区约束
执行机构饱和
角速度饱和
二阶锥优化
Keywords
spacecraft reorientation
attitude forbidden constraints
actuator saturation
velocity saturation
secondorder cone programming(SOCP)
分类号
TN925 [电子电信—通信与信息系统]
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题名
作者
出处
发文年
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1
基于二阶锥优化的饱和及禁区约束下的航天器姿态控制
陈曦
曹瑞浩
胡庆雷
《Transactions of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics》
EI
CSCD
2021
0
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