航天器編隊(duì)飛行擁有巨大的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和廣闊的應(yīng)用前景。在完成復(fù)雜空間任務(wù)時(shí)，多個(gè)航天器系統(tǒng)擁有成本低，性能好以及穩(wěn)定性高等優(yōu)勢(shì)，因而由多個(gè)航天器協(xié)同工作來(lái)代替單個(gè)航天器進(jìn)行工作已經(jīng)成為一種趨勢(shì)。在很多應(yīng)用中，有些特定的空間任務(wù)是需要通過(guò)多個(gè)航天器之間的姿態(tài)一致來(lái)實(shí)現(xiàn)的。本文將對(duì)多航天器的姿態(tài)協(xié)同跟蹤控制問(wèn)題進(jìn)行了研究。首先，針對(duì)剛體航天器存在模型不確定和外界干擾，設(shè)計(jì)了基于指數(shù)時(shí)變滑模的姿態(tài)跟蹤控制律，解決了滑�？刂浦邢到y(tǒng)響應(yīng)速度慢，到達(dá)段魯棒性較弱的問(wèn)題；針對(duì)航天器編隊(duì)飛行過(guò)程中聚合擾動(dòng)上界不易獲知的問(wèn)題，設(shè)計(jì)了自適應(yīng)時(shí)變滑�？刂坡�，通過(guò)自適應(yīng)律實(shí)時(shí)對(duì)外界干擾上界進(jìn)行在線估計(jì)，從而消除了控制器對(duì)聚合擾動(dòng)上界的先驗(yàn)要求。其次，針對(duì)時(shí)變滑模無(wú)法保證有限時(shí)間收斂，終端滑模存在奇異性和收斂速度較慢等問(wèn)題，對(duì)現(xiàn)有的終端滑模進(jìn)行總結(jié)對(duì)比，提出了一種非奇異快速終端滑模，并設(shè)計(jì)了快速終端滑模姿態(tài)控制律，通過(guò)仿真驗(yàn)證了姿態(tài)控制控制律的有效性。最后，針對(duì)滑�？刂坡稍O(shè)計(jì)依賴于精確數(shù)學(xué)模型的問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的姿態(tài)控制律，通過(guò)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逼近理想控制力矩，從而取消了對(duì)模型的先驗(yàn)要求；為了提高系統(tǒng)的收斂速度和精... 

【文章來(lái)源】：北京理工大學(xué)北京市 211工程院校 985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：102 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

EO-1與LS-7的跟飛編隊(duì)GRACE(GravityRecoveryAndClimateExperiment)編隊(duì)是一個(gè)雙星編隊(duì)計(jì)劃，并

找尋是否存在類似于地球生命存在的跡象，圖 1.1 展ASA 還與美國(guó)國(guó)防部提出了由衛(wèi)星 EO-1 和 LandSat-7 組成的編射 10 顆衛(wèi)星用于技術(shù)研發(fā)與驗(yàn)證工作，這項(xiàng)計(jì)劃中主要由三，包括軟件和硬件的各個(gè)方面[8]，圖 1.2 給出了 EO-1 和 LandS

各國(guó)均提出了自己的編隊(duì)飛行研究發(fā)展計(jì)劃。圖1.4 展示了美國(guó)在這 20 年內(nèi)的編隊(duì)飛行研究發(fā)展計(jì)劃；圖 1.5 則列出了歐洲各國(guó)在近20 年的編隊(duì)飛行研究計(jì)劃。從這些圖中可以看出，國(guó)外在編隊(duì)飛行技術(shù)領(lǐng)域的研究應(yīng)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]衛(wèi)星編隊(duì)飛行指向跟蹤姿態(tài)控制[J]. 張治國(guó),李俊峰,寶音賀西.  清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2006(11)
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本文編號(hào)：3282389