基于分数阶滑模的航天器姿态鲁棒控制

摘要：

针对存在外部扰动及转动惯量不确定性的高精度高稳定度的航天器姿态控制问题,提出了一种具有强鲁棒性的分数阶滑模控制器.首先,在修正罗德里格参数描述的航天器数学模型基础上,导出了便于分数阶滑模控制器设计的等效数学模型.其次,在传统滑模控制的滑模面与控制律中均引入分数阶微分算子,利用分数阶微分算子的快速收敛性与信息记忆性,设计了分数阶滑模控制器,并使用Lyapunov理论与分数阶稳定性理论证明了整个系统的稳定性.最后,仿真试验表明,分数阶滑模控制器具有高精度、强鲁棒性和良好的抗干扰性.

关键词：分数阶微积分、滑模控制、鲁棒性、李雅普诺夫稳定性定理、航天器姿态

所属期刊栏目：33

分类号：TP3;O24

资助基金：国家自然科学基金61174037

在线出版日期：2013-10-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1-8