考虑斜坡约束的固定时间行星软着陆制导律设计

摘要：

针对行星探测动力下降段的反馈制导问题,通过引入斜坡约束对着陆轨迹进行约束,应用滑模控制理论和固定时间控制理论,提出了一种固定时间精确软着陆制导方法.首先,根据斜坡约束,定义了约束边界函数,并利用该函数设计了非线性滑模面,不仅保证了系统状态沿滑模面收敛时是固定时间稳定的,还保证了系统状态不会违反斜坡约束.通过引入光滑连续的切换滑模面,避免了滑模面的奇异问题.其次,设计了固定时间制导律,保证了滑模状态能够在固定时间内收敛到零,利用Lyapunov方法证明了系统的稳定性,并分析了在所设计制导律作用下系统状态不会违反斜坡约束.最后,通过数值仿真算例验证了所提算法的有效性以及鲁棒性.

关键词：行星着陆、反馈制导、斜坡约束、滑模控制、固定时间

所属期刊栏目：44

分类号：V448.2(航天仪表、航天器设备、航天器制导与控制)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;基础科研项目

在线出版日期：2023-06-28（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：699-707