期刊文献+
共找到29篇文章
< 1 2 >
每页显示 20 50 100
Coupled Dynamics and Integrated Control for Position and Attitude Motions of Spacecraft:A Survey 被引量:2
1
作者 Feng Zhang Guangren Duan 《IEEE/CAA Journal of Automatica Sinica》 SCIE EI CSCD 2023年第12期2187-2208,共22页
Inspired by the integrated guidance and control design for endo-atmospheric aircraft,the integrated position and attitude control of spacecraft has attracted increasing attention and gradually induced a wide variety o... Inspired by the integrated guidance and control design for endo-atmospheric aircraft,the integrated position and attitude control of spacecraft has attracted increasing attention and gradually induced a wide variety of study results in last over two decades,fully incorporating control requirements and actuator characteristics of space missions.This paper presents a novel and comprehensive survey to the coupled position and attitude motions of spacecraft from the perspective of dynamics and control.To this end,a systematic analysis is firstly conducted in details to show the position and attitude mutual couplings of spacecraft.Particularly,in terms of the time discrepancy between spacecraft position and attitude motions,space missions can be categorized into two types:space proximity operation and space orbital maneuver.Based on this classification,the studies on the coupled dynamic modeling and the integrated control design for position and attitude motions of spacecraft are sequentially summarized and analyzed.On the one hand,various coupled position and dynamic formulations of spacecraft based on various mathematical tools are reviewed and compared from five aspects,including mission applicability,modeling simplicity,physical clearance,information matching and expansibility.On the other hand,the development of the integrated position and attitude control of spacecraft is analyzed for two space missions,and especially,five distinctive development trends are captured for space operation missions.Finally,insightful prospects on future development of the integrated position and attitude control technology of spacecraft are proposed,pointing out current primary technical issues and possible feasible solutions. 展开更多
关键词 Coupled position and attitude dynamic modeling integrated position and attitude control position and attitude coupling analysis SPACECRAFT space missions
下载PDF
Relative Position and Attitude Control for Drag-Free Satellite with Prescribed Performance and Actuator Saturation
2
作者 TAO Jiawei ZHANG Tao 《Transactions of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics》 EI CSCD 2019年第4期617-627,共11页
An adaptive prescribed performance control scheme is proposed for the drag free satellite in the presence of actuator saturation and external disturbances.The relative translation and rotation dynamics between the tes... An adaptive prescribed performance control scheme is proposed for the drag free satellite in the presence of actuator saturation and external disturbances.The relative translation and rotation dynamics between the test mass and outer satellite are firstly derived.To guarantee prescribed performance bounds on the transient and steady control errors of relative states,a performance constrained control law is formulated with an error transformed function.In addition,the requirements to know the system parameters and the upper bound of the external disturbance in advance have been eliminated by adaptive updating technique.A command filter is concurrently used to overcome the problem of explosion of complexity inherent in the backstepping control design.Subsequently,a novel auxiliary system is constructed to compensate the adverse effects of the actuator saturation constrains.It is proved that all signals in the closed?loop system are ultimately bounded and prescribed performance of relative position and attitude control errors are guaranteed.Finally,numerical simulation results are given to demonstrate the effectiveness of the proposed approach. 展开更多
关键词 relative position and attitude control drag‑free satellite command filter prescribed performance actuator saturation
下载PDF
Integrated modeling of spacecraft relative motion dynamics using dual quaternion 被引量:1
3
作者 PENG Xuan SHI Xiaoping GONG Yupeng 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2018年第2期367-377,共11页
To realize high accurate control of relative position and attitude between two spacecrafts, the coupling between position and attitude must be fully considered and a more precise model should be established. This pape... To realize high accurate control of relative position and attitude between two spacecrafts, the coupling between position and attitude must be fully considered and a more precise model should be established. This paper breaks the traditional divide and conquer idea, and uses a mathematical tool, namely dual quaternion to establish the integrated 6 degree-of-freedom(6-DOF) model of relative position and attitude, which describes the coupled relative motion in a compact and efficient form and needs less information of the target. Considering the complex operation rules and the unclarity of the current relative motion model in dual quaternion, necessary mathematical foundations are given at first, followed by clear and detailed modeling process and analysis. Finally a generalized proportion-derivative(PD) controller law is designed. The simulation results show that based on the integrated model established by dual quaternion, this control law can achieve a high control accuracy of relative motion. 展开更多
关键词 relative motion dual quaternion position and attitude coupling integrated modeling
下载PDF
Monocular Vision-based Two-stage Iterative Algorithm for Relative Position and Attitude Estimation of Docking Spacecraft 被引量:6
4
作者 张世杰 刘峰华 +1 位作者 曹喜滨 贺亮 《Chinese Journal of Aeronautics》 SCIE EI CAS CSCD 2010年第2期204-210,共7页
Visual sensors are used to measure the relative state of the chaser spacecraft to the target spacecraft during close range ren- dezvous phases. This article proposes a two-stage iterative algorithm based on an inverse... Visual sensors are used to measure the relative state of the chaser spacecraft to the target spacecraft during close range ren- dezvous phases. This article proposes a two-stage iterative algorithm based on an inverse projection ray approach to address the relative position and attitude estimation by using feature points and monocular vision. It consists of two stages: absolute orienta- tion and depth recovery. In the first stage, Umeyama's algorithm is used to fit the three-dimensional (3D) model set and estimate the 3D point set while in the second stage, the depths of the observed feature points are estimated. This procedure is repeated until the result converges. Moreover, the effectiveness and convergence of the proposed algorithm are verified through theoreti- cal analysis and mathematical simulation. 展开更多
关键词 SPACECRAFT relative position and attitude monocular vision depth recovery absolute orientation
原文传递
排球训练机器人扣球位姿修正中的解耦控制
5
作者 朱祥凤 陈鹏 韩盼星 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第2期305-308,共4页
因排球训练机器人在扣球位姿控制过程中需要多回路控制,不同控制回路之间相互影响,导致存在不同回路之间的耦合干扰,要获得良好的训练效果,需要对排球训练机器人在扣球训练过程中的耦合干扰进行解耦控制。为此,提出一种针对排球训练机... 因排球训练机器人在扣球位姿控制过程中需要多回路控制,不同控制回路之间相互影响,导致存在不同回路之间的耦合干扰,要获得良好的训练效果,需要对排球训练机器人在扣球训练过程中的耦合干扰进行解耦控制。为此,提出一种针对排球训练机器人扣球位姿修正的解耦控制方法。根据机器人的主要能量和扣球速度独立非线性项计算排球机器人姿态运动参数,采用扩展卡尔曼滤波器,估计机器人在扣球训练过程中的位姿。根据机器人位姿估计结果,建立位姿修正解耦控制的目标函数,并设定扣球位姿控制的约束参量,引入变步长动态平衡反馈调节方法实现单一回路的解耦控制。实验结果表明:这种解耦控制方法在x轴和y轴中的跟踪误差均低于0.3m,在控制过程中的俯仰角、关节旋转角度和加速度变化曲线与设定期望值相符,证明所提方法可有效提高排球训练机器人的跟踪精度和控制效果,获得较好训练效果。 展开更多
关键词 排球训练 机器人 耦合干扰 扣球位姿 扩展卡尔曼滤波器 位姿修正 解耦控制
下载PDF
复杂环境下GPS+BDS-3 PPP/INS紧组合算法性能分析
6
作者 屈昂 宋敏 +1 位作者 柴艳菊 张祎贺 《导航定位学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期38-45,共8页
针对城市复杂环境下精密单点定位(PPP)连续高精度定位受限的问题,本文基于北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)与全球定位系统(GPS)双系统,利用PPP与惯性导航系统(INS)紧组合算法来改善城市复杂环境下定位性能。通过构建GPS+BDS-3双系统PPP... 针对城市复杂环境下精密单点定位(PPP)连续高精度定位受限的问题,本文基于北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)与全球定位系统(GPS)双系统,利用PPP与惯性导航系统(INS)紧组合算法来改善城市复杂环境下定位性能。通过构建GPS+BDS-3双系统PPP/INS紧组合滤波模型,分别对GPS PPP、GPS+BDS-3 PPP、GPS PPP/INS紧组合、GPS+BDS-3PPP/INS紧组合4种方案在城区开阔、复杂环境下的定位、测速、定姿性能进行了分析和评估。实验结果表明,开阔环境下PPP/INS紧组合相比PPP定位精度略有提升;而在复杂环境下PPP/INS紧组合可显著解决PPP定位结果连续性和有效性较差的问题;引入BDS-3后,PPP/INS紧组合导航性能进一步提升,GPS+BDS-3 PPP/INS紧组合相比GPS PPP/INS紧组合,在东、北、天方向上,开阔环境下定位精度分别提升18.5%、32.7%、43.2%,复杂环境下定位精度分别提升35.9%、49.1%、56.5%。 展开更多
关键词 北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3) 精密单点定位(PPP) 惯性导航系统(INS) 紧组合 测速定姿
下载PDF
UWB/INS紧组合的室内定位定姿方法 被引量:21
7
作者 徐爱功 刘韬 +1 位作者 隋心 王长强 《导航定位学报》 CSCD 2017年第2期14-19,共6页
针对室内环境下UWB定位精度受NLOS误差影响明显,且不能提供载体姿态信息的问题,提出UWB/INS紧组合的室内定位定姿方法:利用经过标准时间偏差改正后的RTT测距信息与INS推算的距离信息之差作为量测信息,按设定的阈值剔除NLOS误差,通过扩... 针对室内环境下UWB定位精度受NLOS误差影响明显,且不能提供载体姿态信息的问题,提出UWB/INS紧组合的室内定位定姿方法:利用经过标准时间偏差改正后的RTT测距信息与INS推算的距离信息之差作为量测信息,按设定的阈值剔除NLOS误差,通过扩展卡尔曼滤波进行室内定位定姿。实验结果表明,该方法能有效抑制NLOS误差的影响,较好提升在NLOS环境下的定位定姿精度,适用于高精度的室内移动测量。 展开更多
关键词 UWB/INS紧组合 NLOS 室内定位定姿
下载PDF
DUAL QUATERNION CURVE INTERPOLATION ALGORITHM FOR FORMATION SATELLITES 被引量:1
8
作者 李静 王惠南 刘海颖 《Transactions of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics》 EI 2012年第1期90-95,共6页
The traditional algorithms for formation flying satellites treat the satellite position and attitude sepa- rately. A novel algorithm combining satellite attitude with position is proposed. The principal satellite traj... The traditional algorithms for formation flying satellites treat the satellite position and attitude sepa- rately. A novel algorithm combining satellite attitude with position is proposed. The principal satellite trajectory is obtained by dual quaternion interpolation, then the relative position and attitude of the deputy satellite are ob- tained by dual quaternion modeling on the principal satellite. Through above process, relative position and atti- tude are unified. Compared with the orbital parameter and the quaternion methods, the simulation result proves that the algorithm can unify position and attitude, and satisfy the precision requirement of formation flying satel- lites. 展开更多
关键词 formation satellites dual quaternion interpolation algorithm relative position and attitude
下载PDF
多航天器相对轨道与姿态耦合分布式自适应协同控制 被引量:4
9
作者 张海博 梅杰 +1 位作者 马广富 朱志斌 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期1086-1098,共13页
基于一致性理论,在有向通讯拓扑结构下对多航天器系统相对轨道及姿态的耦合协同控制问题进行了研究.本文考虑近地航天器相对轨道的非线性方程以及用罗德里格参数描述的航天器姿态运动方程,建立了考虑控制输入耦合的六自由度航天器运动模... 基于一致性理论,在有向通讯拓扑结构下对多航天器系统相对轨道及姿态的耦合协同控制问题进行了研究.本文考虑近地航天器相对轨道的非线性方程以及用罗德里格参数描述的航天器姿态运动方程,建立了考虑控制输入耦合的六自由度航天器运动模型.在仅有部分跟随航天器可获取参考状态(记为领航航天器)的情形下,针对航天器存在未建模动态以及外部环境干扰等问题,提出了一种基于切比雪夫神经网络(Chebyshev neural networks,CNN)的自适应增益控制律,使得各跟随航天器在轨道交会的同时姿态保持一致.因为每个航天器上的控制算法仅依赖其自身及相邻航天器的信息,因此控制算法是分布式的.同时考虑到航天器之间的相对速度及相对角速度难以测量,提出了无需相对速度及角速度信息的分布式自适应协同控制律使得各航天器保持一定的队形且具有期望的相对指向.最后对6颗航天器的编队飞行进行了仿真分析,仿真结果表明本文设计的分布式自适应协同控制律是有效可行的. 展开更多
关键词 多航天器系统 姿轨耦合控制 有向通讯拓扑 切比雪夫神经网络 自适应控制
下载PDF
相对位置和相对姿态耦合的编队控制 被引量:3
10
作者 李化义 张迎春 +1 位作者 强文义 李葆华 《上海航天》 北大核心 2008年第1期11-15,20,共6页
考虑卫星编队中从主星的相对位置与相对姿态耦合,对采用输出反馈跟踪控制进行了研究。根据双星编队的控制结构,以及在从星体坐标系中建立的统一形式的相对位置与相对姿态耦合的误差模型,在无速度与无角速度测量条件下,设计了改进的速度... 考虑卫星编队中从主星的相对位置与相对姿态耦合,对采用输出反馈跟踪控制进行了研究。根据双星编队的控制结构,以及在从星体坐标系中建立的统一形式的相对位置与相对姿态耦合的误差模型,在无速度与无角速度测量条件下,设计了改进的速度(角速度)滤波器,并给出了输出反馈跟踪控制器模型。仿真结果表明:该法可实现相对位置与相对姿态耦合时卫星编队的输出反馈跟踪控制。 展开更多
关键词 卫星编队飞行 相对姿态 相对位置 耦合 输出反馈 滤波器 控制器
下载PDF
相对位置和姿态动力学耦合航天器的自抗扰控制器设计 被引量:2
11
作者 刘智勇 何英姿 《航天控制》 CSCD 北大核心 2010年第2期17-22,共6页
慢旋非合作目标在轨服务任务中,在轨服务航天器不仅需要悬停在目标自旋轴上方保持相对位置不变,而且需要与非合作目标同步慢旋保持姿态一致。此时需要保持的相对位置在目标本体坐标系中为常量,在目标本体坐标系下建立相对位置动力学模型... 慢旋非合作目标在轨服务任务中,在轨服务航天器不仅需要悬停在目标自旋轴上方保持相对位置不变,而且需要与非合作目标同步慢旋保持姿态一致。此时需要保持的相对位置在目标本体坐标系中为常量,在目标本体坐标系下建立相对位置动力学模型,使相对位置控制系统成为调节系统。然后,建立基于相对姿态四元数的姿态动力学模型,并给出推力偏心力矩的数学描述。基于扩展状态观测器、过渡过程安排技术和非线性反馈控制技术,设计姿态和轨道耦合系统的自抗扰控制器。仿真结果表明自抗扰控制器在解决存在非线性和耦合特性的相对位置和姿态耦合系统的控制问题上能够取得理想的控制效果,具有较高的控制精度和较快的系统响应。 展开更多
关键词 相对位置 相对姿态 耦合系统 自抗扰控制器
下载PDF
面向智能碾压机的位姿感知算法 被引量:6
12
作者 谢辉 刘煜光 闫龙 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期551-560,共10页
解决智能碾压机控制精度不达标的难题之一在于位姿信息的精确感知.为了改善智能碾压机在复杂环境下的位姿感知效果,解决现有位姿感知算法存在精确性和普适性较差的问题,本文提出了用于智能碾压机位置测量和航向测量的联合算法框架.首先... 解决智能碾压机控制精度不达标的难题之一在于位姿信息的精确感知.为了改善智能碾压机在复杂环境下的位姿感知效果,解决现有位姿感知算法存在精确性和普适性较差的问题,本文提出了用于智能碾压机位置测量和航向测量的联合算法框架.首先,为了改善智能碾压机在复杂环境下的定位精确性,基于姿态传感器(AHRS)的加速度计和陀螺仪测量值构建运动学预测方程,基于GPS的测量值和一组速度运动约束关系构建测量方程,在此基础上设计基于EKF的松耦合算法对东向位置和北向位置进行精确输出.其次,为了解决碾压机铰接式结构带来的前后车身航向角不一致的问题,通过分析AHRS输出磁方位角的原理以及输出数据构建航向角估计的经验方程式,并通过反向传播(BP)神经网络模型进行变量值标定,对后车身航向角进行有效输出.最后,基于改装的智能碾压机平台对位姿感知算法进行实验分析.实验结果表明:智能碾压机在路面波动下依靠GPS定位出现定位偏差时,该算法有效地将偏差量进行补偿;在GPS短期失效3 s时,该算法输出坐标值与真实值的均方根误差为10.9 cm;在低速状态下,该算法输出航向角与GPS测量值的最大误差为0.45°,有效解决了后车身航向角测量问题;说明位姿感知的联合算法框架展现了较好的精确性和有效性. 展开更多
关键词 智能碾压机 位姿感知算法 松耦合算法 航向角估计 BP神经网络
下载PDF
航天器姿轨耦合自适应同步控制 被引量:4
13
作者 铁钰嘉 杨伟 岳晓奎 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期32-37,共6页
航天器动力学模型的精确建立,对于成功完成空间任务来说必不可少,而单独考虑轨道或姿态的模型无法满足任务高精度要求,因此从相对轨道动力学方程和修正罗德里格斯参数(MRP)表示的姿态运动学方程出发,建立了航天器六自由度的相对耦合动... 航天器动力学模型的精确建立,对于成功完成空间任务来说必不可少,而单独考虑轨道或姿态的模型无法满足任务高精度要求,因此从相对轨道动力学方程和修正罗德里格斯参数(MRP)表示的姿态运动学方程出发,建立了航天器六自由度的相对耦合动力学方程。为了给出姿轨运动的基准,分别设计了航天器理想姿态和椭圆加指数接近轨道。针对航天器参数不确定问题设计了自适应同步控制律,并通过Lyapunov直接法证明闭环系统的全局渐近稳定性。从仿真结果可以看出,自适应同步控制算法能使轨道和姿态误差逐步趋于零。 展开更多
关键词 姿轨耦合模型 自适应同步控制 类拉格朗日方程 修正罗德里格斯参数
下载PDF
《夫妇们》中“态度”的表达与意识形态的体现
14
作者 吴荣兰 《语言教育》 2016年第2期80-85,共6页
本文结合修辞性叙事理论,运用功能语言学的评价系统对厄普代克长篇小说《夫妇们》进行态度资源分析。从叙述视角、反讽、意象三个方面来研究小说在婚外情叙事中对态度资源三个子系统即情感、判断和鉴别的表达,从而考察作者的叙事动机和... 本文结合修辞性叙事理论,运用功能语言学的评价系统对厄普代克长篇小说《夫妇们》进行态度资源分析。从叙述视角、反讽、意象三个方面来研究小说在婚外情叙事中对态度资源三个子系统即情感、判断和鉴别的表达,从而考察作者的叙事动机和超越主流的文学意识形态。阐释20世纪60年代"通奸社会"中美国人力求实现个人意愿和自由的个人表达引发的道德疑惑,揭示从肉体狂欢中建立"欲望乌托邦"的脆弱无力,并对弥漫着自由憧憬的肯尼迪时代进行反讽。 展开更多
关键词 《夫妇们》 态度资源 修辞性叙事 意识形态
下载PDF
航天器快速绕飞监测的相对姿轨耦合控制 被引量:6
15
作者 张庆展 靳永强 +1 位作者 康志宇 肖余之 《航天控制》 CSCD 北大核心 2014年第2期53-59,共7页
研究了航天器空间任意方位快速绕飞与监测的相对姿轨耦合控制问题。通过合理绕飞参考系和期望姿态系的定义,将问题转化为绕飞参考系内的相对姿轨跟踪控制。通过设计航天器期望相对位置矢量和求取期望姿态运动规律,建立了符合航天器空间... 研究了航天器空间任意方位快速绕飞与监测的相对姿轨耦合控制问题。通过合理绕飞参考系和期望姿态系的定义,将问题转化为绕飞参考系内的相对姿轨跟踪控制。通过设计航天器期望相对位置矢量和求取期望姿态运动规律,建立了符合航天器空间一般物理运动规律的相对运动与姿态指向模型,并给出相应控制律。仿真中以实现与目标轨道异面的快速圆绕飞为例,同时考虑绕飞航天器初始位置不在绕飞面的情况,设计了期望相对位置矢量的运动规律,并加入指数函数引导相对姿轨平滑过渡。考虑相对姿轨控制的强耦合性,绕飞航天器采用冗余推力器配置,并引入伪逆法实现控制指令的动态分配。最后针对示例的数值和可视化仿真验证了算法的正确性。 展开更多
关键词 航天器 快速绕飞 监测 相对姿轨耦合控制 期望相对位置矢量
下载PDF
对失效卫星特征点的自适应位姿跟踪控制 被引量:2
16
作者 王逍 师鹏 +1 位作者 温昶煊 赵育善 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2018年第1期8-17,共10页
为满足对失效卫星上某个特征点位置悬停的同时使追踪星上敏感器指向该特征点,展开了对失效卫星特征点与追踪星间相对动力学建模与控制的研究。在追踪星本体坐标系下建立了六自由度相对位姿动力学模型,并结合失效卫星上特征点的运动规律... 为满足对失效卫星上某个特征点位置悬停的同时使追踪星上敏感器指向该特征点,展开了对失效卫星特征点与追踪星间相对动力学建模与控制的研究。在追踪星本体坐标系下建立了六自由度相对位姿动力学模型,并结合失效卫星上特征点的运动规律,给出追踪星的期望跟踪位置和期望跟踪姿态。考虑到追踪星质量、转动惯量、系统所受扰动力、扰动力矩及失效卫星转动惯量的不确定性,设计了复合自适应位姿跟踪控制律,并通过Lyapunov法证明了闭环系统稳定性。对输出受限情况,采取设计控制参数调节过程及输出限幅措施。在仿真条件下,系统在自适应控制律下能够以位置误差约1cm、姿态误差约0.01°完成位姿跟踪任务;增大不确定参数偏差后,位置跟踪误差增至约7cm,姿态误差增至约0.1°;对控制参数进行调节后,可在不影响跟踪精度的条件下在指定范围内限制输出幅值,将幅值限制在指定范围内,并减小控制所需冲量的9%和冲量矩的30%。 展开更多
关键词 失效卫星 姿轨耦合 位姿跟踪 自适应控制 模型不确定性
下载PDF
非合作目标绕飞任务的航天器鲁棒姿轨耦合控制 被引量:8
17
作者 黄艺 贾英民 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期1405-1414,共10页
本文研究了非合作目标强迫绕飞过程中存在外部干扰和参数不确定性以及控制输入饱和约束下的航天器鲁棒姿轨耦合控制问题.首先,根据视线坐标系下的轨道动力学方程和本体坐标系下的姿态动力学方程,建立了满足视线指向要求的航天器相对姿... 本文研究了非合作目标强迫绕飞过程中存在外部干扰和参数不确定性以及控制输入饱和约束下的航天器鲁棒姿轨耦合控制问题.首先,根据视线坐标系下的轨道动力学方程和本体坐标系下的姿态动力学方程,建立了满足视线指向要求的航天器相对姿轨耦合动力学模型.其次,针对姿轨耦合模型,基于反步法设计了具有抗饱和能力的鲁棒自适应姿轨耦合控制律,其中利用抗饱和技术设计了饱和补偿器,并结合自适应方法对未知参数和扰动上界进行估计,并基于Lyapunov方法给出了闭环系统的稳定性证明.最后,将提出的控制方案进行了数值仿真和比较,验证了其有效性. 展开更多
关键词 非合作绕飞 视线指向 姿轨耦合 输入饱和 鲁棒控制
下载PDF
具有预设性能的近距离星间相对姿轨耦合控制 被引量:2
18
作者 陶佳伟 张涛 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第5期1103-1109,共7页
针对存在系统不确定性和外界干扰的接近绕飞阶段跟踪航天器相对目标航天器的姿态与轨道一体化控制任务,设计了一种具有预设性能的鲁棒反演控制器。该控制器能预先设计系统的稳态与暂态性能,保证相对姿轨跟踪误差满足预先设计的性能指标... 针对存在系统不确定性和外界干扰的接近绕飞阶段跟踪航天器相对目标航天器的姿态与轨道一体化控制任务,设计了一种具有预设性能的鲁棒反演控制器。该控制器能预先设计系统的稳态与暂态性能,保证相对姿轨跟踪误差满足预先设计的性能指标要求;为避免传统反演控制方法中存在的"微分膨胀"问题,引入滑模微分器对虚拟控制量的导数进行估计;同时利用自适应控制技术估计不确定模型参数及包含滑模微分器估计误差和外界干扰的集总干扰上界,并引入鲁棒补偿项处理这些不确定性带来的影响。理论分析证明所设计的控制方法能保证相对姿轨跟踪误差满足预设性能指标要求,仿真结果验证了所设计控制方法的有效性。 展开更多
关键词 预设性能 相对姿轨耦合控制 滑模微分器 鲁棒自适应控制
下载PDF
服务航天器超近程逼近目标的相对姿轨耦合控制 被引量:7
19
作者 张庆展 靳永强 +1 位作者 康志宇 肖余之 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期141-147,共7页
针对服务航天器超近程逼近目标的相对姿态轨道耦合控制问题,推导了耦合动力学模型并设计了相应控制律。通过引入描述相对运动构型变化的期望相对位置矢量和位置误差矢量,将相对轨道跟踪控制问题转化为调节器的设计问题。推导了考虑对接... 针对服务航天器超近程逼近目标的相对姿态轨道耦合控制问题,推导了耦合动力学模型并设计了相应控制律。通过引入描述相对运动构型变化的期望相对位置矢量和位置误差矢量,将相对轨道跟踪控制问题转化为调节器的设计问题。推导了考虑对接机构安装位置的相对姿态轨道耦合动力学模型。利用李雅普诺夫稳定性理论,设计了考虑未知有界干扰的相对姿态轨道耦合控制律。考虑控制输入受限进行数学仿真,结果表明所设计的控制律是有效的,并具有较好的性能。 展开更多
关键词 在轨服务 相对姿轨 耦合控制 动力学 期望相对位置矢量
下载PDF
基于内力的卫星编队飞行动力学建模
20
作者 陈晶 岳晓奎 《南京信息工程大学学报(自然科学版)》 CAS 2015年第2期133-136,共4页
基于内力的卫星编队飞行凭借良好的性能正日益受到重视,但由于该类编队的控制力对卫星间的相对位置和相对姿态均高度敏感,并且控制力和控制力矩之间存在耦合,给动力学建模带来了很大的挑战.首先,建立了六自由度的内力编队姿轨耦合动力... 基于内力的卫星编队飞行凭借良好的性能正日益受到重视,但由于该类编队的控制力对卫星间的相对位置和相对姿态均高度敏感,并且控制力和控制力矩之间存在耦合,给动力学建模带来了很大的挑战.首先,建立了六自由度的内力编队姿轨耦合动力学模型,该动力学模型利用了控制力和控制力矩的耦合效应,可以同时针对编队卫星的相对位置和相应姿态设计相应的控制律,从而实现编队的六自由度协同控制.最后,通过采用伪谱法求解编队构型的重构问题,对该动力学模型进行了验证. 展开更多
关键词 内力编队卫星 姿轨耦合 六自由度 伪谱法
下载PDF
上一页 1 2 下一页 到第
使用帮助 返回顶部