基于Twistor的航天器领航-跟随编队有限时间姿轨耦合控制

发布时间：2022-02-19 01:51

　　针对双航天器六自由度领航-跟随编队的姿轨耦合控制问题,为了简化六自由度控制器的设计,采用twistor对双航天器的相对姿轨运动进行统一描述,提出了有限时间收敛的六自由度姿轨耦合控制律。首先,定义合理的坐标系,给出twistor描述的双航天器相对姿轨运动方程;其次,提出twistor框架下的终端滑模面,为有限时间收敛控制律的设计提供基础;然后,应用滑模控制理论,基于所提出的终端滑模面,设计有限时间收敛的六自由度姿轨耦合控制律,并证明其在有限时间收敛。最后,通过数值仿真,验证所提出算法的有效性。基于twistor的六自由度姿轨耦合编队控制律设计比传统设计方法更为简洁,比基于对偶四元数的控制律计算量小,更适合于计算资源有限航天器的六自由度编队控制。 

【文章来源】：无人系统技术. 2020,3(05)

【文章页数】：9 页

【文章目录】：
1 引言
2 航天器相对姿轨运动方程
3 终端滑模控制律
4 仿真结果与分析
5 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]Twistor-based synchronous sliding mode control of spacecraft attitude and position[J]. Qing LI,Lei LIU,Yifan DENG,Shuo TANG,Yanbin ZHAO.  Chinese Journal of Aeronautics. 2018(05)
[2]航天器编队的六自由度循环追踪协同控制[J]. 罗建军,周亮,蒋祺祺,张博.  宇航学报. 2017(02)
[3]一种挠性航天器的对偶四元数姿轨耦合控制方法[J]. 杨一岱,荆武兴,张召.  宇航学报. 2016(08)
[4]基于对偶四元数的航天器相对位置和姿态耦合控制[J]. 彭智宏,穆京京,张力军,张士峰.  飞行器测控学报. 2013(06)

博士论文
[1]卫星编队飞行相对轨迹优化与控制[D]. 王有亮.中国科学院大学(中国科学院国家空间科学中心) 2018



本文编号：3631973