基于轨迹跟踪的航天器姿态自适应鲁棒控制

摘要：

针对存在不确定惯量和空间环境干扰的挠性航天器姿态大角度快速机动控制问题,提出了一种受细胞膜放电模型启发的自适应鲁棒姿态控制器设计方法.首先,为了快速完成姿态机动任务,并尽可能少激发挠性帆板振动,在挠性航天器运动学和动力学分析的基础上,提出了基于预先规划姿态运动轨迹且对不确定惯量具有自适应能力的自适应鲁棒控制器.在此基础上,为了改善机动过程中姿态跳变使系统指向精度和稳定度变差的问题,基于细胞膜放电的动力学模型设计了一种改进型自适应鲁棒控制器.所提出的控制器能够保证闭环系统渐进稳定；当惯量估计误差有界时,对于任意初始跟踪误差,该控制器可以保证姿态跟踪误差一致终值有界.仿真结果表明了所提出的改进型自适应鲁棒控制器的有效性.

关键词：挠性航天器、姿态机动、非线性系统、自适应鲁棒控制

所属期刊栏目：41

分类号：V412;TP273(基础理论及试验)

资助基金：国家自然科学基金资助项目60975075;江苏省自然科学基金资助项目BK2008404

在线出版日期：2013-05-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：21-28,46