搜索结果: 1-15 共查到“飞行器控制、导航技术 航天器”相关记录71条 . 查询时间(0.27 秒)
当前,轨道空间日益拥挤、太空竞争不断加剧,对航天器执行既定任务时的轨道威胁自主应对能力提出了新的挑战,使得航天器智能自主控制技术迎来新的发展机遇.在调研分析了轨道威胁感知、自主决策规划、规避机动动作执行、自主控制系统架构相关研究进展的基础上,总结提出了威胁规避智能自主控制面临的主要瓶颈问题,并分析指出发展“感知−决策−执行”一体化控制是破解瓶颈难题的有效手段,最后从一体化控...
提出了基于有向图的航天器姿态协同控制算法,并且系统的角速度和控制输入满足有界性的约束.当外部扰动存在时,设计了自适应算法估计扰动的上界,采用滤波器补偿的方法处理控制输入饱和问题,并且设计了新的自适应姿态协同控制算法.对于所设计的控制算法,给出了稳定性分析,证明了系统具有几乎全局渐近稳定性.进一步把控制算法推广到时变通信时滞情况,当控制器参数满足一定条件时,仍然能够保证编队系统的几乎全局渐近稳定性....
考虑星间测量的航天器自主导航并行滤波器
尔曼滤波 自主导航 参数估计 并行计算
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2018/7/17
针对基于星间测量的航天器自主导航问题, 本文考虑测量中存在野值的情况, 提出了一种轨道根数辅助估 计的并行无迹卡尔曼滤波算法. 系统由两个并行滤波器组成, 通过副滤波器的状态估计识别观测野值, 进而在主滤 波器中修正导航定位结果. 文章选择了星间相对观测两卫星编队的基本构型, 研究了算法的阈值参数选择, 对不同 参数条件下的滤波结果进行了对比. 数值仿真说明了该算法在观测量变化率较大时能够有效降低...
为实现失效航天器寿命延长的目的，采用接管控制技术接管失效航天器姿态控制系统。针对姿态机动接管控制中，失效卫星参数不确定和推力器构型矩阵突变的问题，提出一种基于控制系统重构的失效航天器姿态机动接管控制方法。首先采用指令滤波backstepping控制来重构姿态机动接管控制律，并利用Lyapunov方法分析系统稳定性；然后对推力器构型矩阵进行重构；最后考虑燃料消耗和控制输入受限问题，通过基于约束最优二...
为解决复杂的挠性航天器的姿轨控制问题，对于挠性航天器的姿轨耦合动力学建模与控制展开研究。基于对偶四元数原理，推导给出一套挠性航天器的姿轨一体化动力学模型。此种模型能够紧凑描述航天器的轨道和姿态，且能够自动引入航天器平动、转动与挠性附件振动三者之间的关联耦合作用。基于此模型设计了一种自适应位置姿态跟踪控制器，该控制器能够在航天器质量特性参数未知的情况下，对其位置和姿态进行轨迹跟踪控制，并使位置和姿态...
航天器避障交会有限时间滑模控制
安全交会 避障 有限时间滑模 人工势函数
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2016/12/27
针对航天器安全交会过程中的避障问题，提出一种基于有限时间滑模变结构控制与人工势函数相结合的控制方法。首先，对斥力势进行修正使得势函数在期望状态的值为零。其次，基于速度偏差和引力梯度设计滑模面，并考虑障碍物的速度设计控制律。利用Lyapunov稳定性定理分析证明在存在外部干扰情况下，系统能够在有限时间内收敛到期望状态并保持渐近稳定。最后，利用数值仿真来验证所设计的控制律的正确性和有效性。仿真结果表明...
针对应用任意剪刀对构型飞轮群的欠驱动刚体航天器姿态控制问题，将飞轮群与航天器看作整体系统进行建模，从整体系统可控性角度分析采用传统模型进行控制系统设计存在的局限性。随后通过对飞轮群角动量集合描述，得出航天器姿态可机动集合。由于飞轮群构型的任意性及航天器的欠驱动特性，导致具有初始角动量的整体系统难以针对系统状态方程采用Lyapunov函数方法进行状态反馈控制器设计，同时为了保证存在外扰动力矩的航天器...
研究轮控式零角动量欠驱动航天器姿态最优稳定控制问题。考虑到该类型航天器不存在定常光滑稳定控制律的特点，通过Lyapunov直接法和Backstepping方法设计了一种非线性不连续反馈控制律，同时得到控制Lyapunov函数（CLF），并由此得到逆最优稳定控制律。该控制律可以避开求解HamiltonJacobi方程，最小化某一代价函数，同时具有扇形稳定裕度，对输入不确定性具有一定的鲁棒性。数学仿...
定义目标航天器图像形心与像平面中心为跟踪误差，并将该像平面误差直接引入跟踪控制闭环，提出一种增益切换的目标航天器跟踪PD控制律，在由推力器开关控制特性定义开关函数的基础上，给出PD控制器增益切换策略。由于直接使用目标航天器在像平面中的视觉特征误差量，避免了视觉相机内参数标定和目标航天器位姿信息求解等过程，简化了服务航天器的系统配置，同时控制器增益切换实现对测量误差、推力器偏差、转动惯量偏差以及干扰...
航天器椭圆轨道自主交会的鲁棒H∞控制
椭圆轨道交会鲁棒控制 不确定性
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2015/5/15
提出了一种航天器椭圆轨道自主交会鲁棒控制律的设计方法。用LAWDEN方程描述椭圆轨道交会的动力学，并将方程中的时变参数单独归类建立空间交会的线性不确定性模型。然后基于线性矩阵不等式(LMI)，在考虑外部扰动的情况下，采用H∞理论设计自主交会的鲁棒控制律。为了提高系统的瞬态性能，在LMI的基础上完成了控制器的二次D稳定性分析。本文设计的控制器采用线性定常增益，易于工程实现。仿真结果说明所设计的...
以过驱动航天器的推力器控制分配误差最小、推力器负载均衡等为设计目标，构建航天器推力分配混合优化模型，并将其转化为线性规划模型进行求解，提出了一种考虑负载均衡的航天器推力器动态分配算法。该算法在确保分配误差最小前提下，能够降低各推力器的最大分配推力之差，有效均衡各推力器总工作时长和开关次数，进而延长推进系统的整体工作寿命。进一步定义了表征负载均衡性能的推力平衡度和干扰敏感度性能指标，并在此基础上给出...
主要研究多模态液体晃动时充液航天器大角度姿态机动动力学与控制问题。采用液体晃动弹簧质量等效力学模型将液体燃料前两阶液体晃动模态纳入到充液航天器耦合动力学模型中；根据动量矩守恒定律推导出充液航天器耦合系统动力学方程。针对充液航天器大角度姿态机动同时抑制燃料晃动的问题，采用自适应动态输出反馈的姿态控制方法并结合基于前馈控制的多模态ZVD输入成型器设计复合控制器。通过数值模拟给出了液体晃动响应及航天器姿...
航天器单层板结构弹道极限的支持向量机预测模型
航天器 防护结构 弹道极限 支持向量机
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2014/4/15
提出了一种基于非线性不可分支持向量机（SVM）方法的航天器单层板结构弹道极限预测模型。利用实验数据对SVM进行训练，建立穿透点和未穿透点的分隔面，进而预测新结构弹道极限特性。SVM的训练问题是以实验点分类正确性为约束，预测置信度最大化为目标的二次规划问题，用Lagrange对偶方法有效求解了该训练问题，并通过附加Lagrange乘子的上限约束处理不可分数据集。引入二次核函数将线性SVM推广到非线性...
针对受干扰的刚体航天器冗余执行器存在故障与控制受限的姿态跟踪控制问题，提出一类基于新型指数形式的非奇异快速滑模面（ENFTSM）与趋近律的姿态容错控制器设计方法。当部分推力器发生故障时，假设剩余推力器具有输出饱和特性且能提供足够推力保证航天器执行任务，相比一般终端滑模控制器，本文设计的控制器不仅能使系统状态以更快的速度到达平衡点，且不需要在线对执行器故障信息进行检测和分离。基于Lyapunov方法...