本文關(guān)鍵詞：非凸二次約束下航天器姿態(tài)機動路徑迭代規(guī)劃方法

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【摘要】：針對復(fù)雜約束下航天器姿態(tài)機動路徑規(guī)劃問題,首先描述和分析了航天器姿態(tài)機動過程中面臨的動力學(xué)和運動學(xué)約束、有界約束、姿態(tài)指向約束,把姿態(tài)指向約束利用非凸二次型進行表述;其次從能量最優(yōu)角度出發(fā),將該約束機動問題歸納為非凸二次約束二次規(guī)劃問題;然后引入線性松弛技術(shù),將該問題轉(zhuǎn)化成雙線性規(guī)劃問題,求出其中一個變量的凸包絡(luò)和凹包絡(luò),降低求解復(fù)雜度,從而求出原問題的一個線性松弛。同時為了提高求解精度,提出一種基于評價函數(shù)的迭代規(guī)劃算法,利用線性松弛求出的解作為初值,通過評價函數(shù)進行迭代規(guī)劃,最終求出原問題的最優(yōu)解。仿真結(jié)果表明該方法不僅可以滿足復(fù)雜的姿態(tài)約束,得到全局姿態(tài)優(yōu)化路徑,而且能夠降低能量消耗。
【作者單位】： 北京理工大學(xué)深空探測技術(shù)研究所;深空自主導(dǎo)航與控制工信部重點實驗室;
【基金】：國家973計劃(2012CB720000) 國家自然科學(xué)基金(60803051) 高等學(xué)校博士學(xué)科點專項科研基金(20111101110001) “十二五”民用航天預(yù)研項目
【分類號】：V448.2
【正文快照】： 0引言航天器在軌運行期間需要進行大量的姿態(tài)機動來完成觀測、通信等科學(xué)任務(wù),在姿態(tài)機動過程中要避免強光天體(如太陽)進入某些光學(xué)敏感器(如:紅外敏感元件或弱光敏感元件等)的視場內(nèi),否則將導(dǎo)致敏感元件的短暫致盲甚至損壞。同時,在整個機動過程中需要太陽電池陣矢量方向達

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本文編號：1188342