非合作交會對接的姿態(tài)和軌道耦合控制
本文關(guān)鍵詞:非合作交會對接的姿態(tài)和軌道耦合控制
更多相關(guān)文章: 滑?刂 非合作交會對接 避免碰撞 人工勢函數(shù)
【摘要】:航天器與非合作目標(biāo)進行交會對接時,要求控制器能保證二者不發(fā)生碰撞.然而,針對航天器非合作交會對接中的避碰問題,還沒有成熟的控制策略.本文以服務(wù)航天器體坐標(biāo)系為參考坐標(biāo)系建立航天器相對姿態(tài)軌道耦合運動模型,利用滑?刂圃O(shè)計了一種姿態(tài)軌道耦合控制器實現(xiàn)交會對接.通過利用人工勢函數(shù)理論和基于蔓葉線的虛擬障礙物模型,控制器可以嚴(yán)格地保證服務(wù)航天器運行在安全區(qū)域內(nèi)部,避免與目標(biāo)航天器碰撞.通過李雅普諾夫理論可以證明系統(tǒng)在控制器的作用下是漸近穩(wěn)定的.數(shù)值仿真進一步說明了所提出的控制器的有效性.
【作者單位】: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)控制理論與制導(dǎo)技術(shù)研究中心;
【關(guān)鍵詞】: 滑模控制 非合作交會對接 避免碰撞 人工勢函數(shù)
【基金】:國家自然科學(xué)基金面上項目(61174037);國家自然科學(xué)基金重點研究項目(NSFC-61333003)資助~~
【分類號】:V448.2
【正文快照】: 1引言(Introduction)自主交會對接是航天技術(shù)中的一個重要研究方向,在燃料加注、在軌組裝和在軌修復(fù)等航天任務(wù)中有著廣泛的應(yīng)用.根據(jù)目標(biāo)的運動特性,自主交會對接可以分為合作式與非合作式兩種.其中,合作式自主交會對接理論已經(jīng)較為成熟[1 3],并且成功應(yīng)用于空間站補給、登
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 宋申民;郭永;李學(xué)輝;;航天器姿態(tài)跟蹤有限時間飽和控制[J];控制與決策;2015年11期
2 胡勇;徐李佳;解永春;;針對失控翻滾目標(biāo)航天器的交會對接控制[J];宇航學(xué)報;2015年01期
3 Yong Guo;Shenmin Song;Liwei Deng;;Finite-time coordination control for formation flying spacecraft[J];Journal of Systems Engineering and Electronics;2014年05期
4 Guo Yong;Song Shenmin;;Adaptive finite-time backstepping control for attitude tracking of spacecraft based on rotation matrix[J];Chinese Journal of Aeronautics;2014年02期
5 鄔樹楠;吳國強;孫兆偉;;接近非合作目標(biāo)的航天器相對軌道有限時間控制[J];大連理工大學(xué)學(xué)報;2013年06期
6 高登巍;羅建軍;馬衛(wèi)華;康志宇;陳曉光;;接近和跟蹤非合作機動目標(biāo)的非線性最優(yōu)控制[J];宇航學(xué)報;2013年06期
7 胡慶雷;李波;張愛華;張振霞;;考慮推力器安裝偏差的航天器姿態(tài)機動有限時間控制[J];控制理論與應(yīng)用;2013年04期
8 韋文書;荊武興;高長生;;捕獲非合作目標(biāo)后航天器的自主穩(wěn)定技術(shù)研究[J];航空學(xué)報;2013年07期
9 張大偉;宋申民;裴潤;段廣仁;;非合作目標(biāo)自主交會對接的橢圓蔓葉線勢函數(shù)制導(dǎo)[J];宇航學(xué)報;2010年10期
10 陳統(tǒng);徐世杰;;非合作式自主交會對接的終端接近模糊控制[J];宇航學(xué)報;2006年03期
【共引文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 黃攀峰;王明;常海濤;孟中杰;;失效航天器的姿態(tài)機動接管控制[J];宇航學(xué)報;2016年08期
2 Liu Xiangdong;Xin Xing;Li Zhen;Chen Zhen;Sheng Yongzhi;;Near minimum-time feedback attitude control with multiple saturation constraints for agile satellites[J];Chinese Journal of Aeronautics;2016年03期
3 王志群;劉蕾;楊彬;董春;;球形機器人的建模與控制研究[J];自動化儀表;2016年06期
4 李笑月;熊淑杰;林寶軍;;推力器姿軌同時控制下的姿態(tài)控制算法[J];吉林大學(xué)學(xué)報(理學(xué)版);2016年03期
5 郭永;宋申民;李學(xué)輝;;非合作交會對接的姿態(tài)和軌道耦合控制[J];控制理論與應(yīng)用;2016年05期
6 曹園園;高國琴;吳欣桐;;新型混聯(lián)式輸送機構(gòu)的全局快速終端滑模控制[J];信息技術(shù);2016年04期
7 周紹偉;;隨機Markov跳躍系統(tǒng)有限時間穩(wěn)定性[J];山東大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版);2016年02期
8 徐李佳;胡勇;;橢圓軌道非合作目標(biāo)交會接近策略與控制[J];中國空間科學(xué)技術(shù);2015年06期
9 徐李佳;胡勇;;非合作機動目標(biāo)交會的相對位置控制[J];空間控制技術(shù)與應(yīng)用;2015年06期
10 黃成;陳興林;王巖;周乃新;;基于氣浮臺的交會對接模擬及姿態(tài)跟蹤控制[J];中國慣性技術(shù)學(xué)報;2015年06期
【二級參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 Guo Yong;Song Shenmin;;Adaptive finite-time backstepping control for attitude tracking of spacecraft based on rotation matrix[J];Chinese Journal of Aeronautics;2014年02期
2 解永春;張昊;胡軍;胡海霞;;神舟飛船交會對接自動控制系統(tǒng)設(shè)計[J];中國科學(xué):技術(shù)科學(xué);2014年01期
3 張愛華;胡慶雷;霍星;;飛輪安裝偏差的過驅(qū)動航天器有限時間姿態(tài)控制[J];控制與決策;2014年01期
4 胡慶雷;李波;張愛華;張振霞;;考慮推力器安裝偏差的航天器姿態(tài)機動有限時間控制[J];控制理論與應(yīng)用;2013年04期
5 李自行;李高風(fēng);;移動質(zhì)心再入飛行器建模及自抗擾滾動控制[J];航空學(xué)報;2012年11期
6 高岱;呂建婷;王本利;;航天器有限時間輸出反饋姿態(tài)控制[J];航空學(xué)報;2012年11期
7 王勇;;基于特征模型自適應(yīng)方法的一類最小相位非線性系統(tǒng)穩(wěn)定性分析[J];控制理論與應(yīng)用;2012年09期
8 李貴明;劉良棟;;剛體衛(wèi)星姿態(tài)的有限時間控制[J];空間控制技術(shù)與應(yīng)用;2011年03期
9 呂躍勇;胡慶雷;馬廣富;周稼康;;考慮執(zhí)行機構(gòu)誤差的編隊衛(wèi)星姿態(tài)分布式時延滑模自適應(yīng)協(xié)同控制[J];航空學(xué)報;2011年09期
10 ;Fuzzy dynamic characteristic model based attitude control of hypersonic vehicle in gliding phase[J];Science China(Information Sciences);2011年03期
【相似文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 王華;李海陽;唐國金;;交會對接近距離導(dǎo)引段的軌跡安全[J];宇航學(xué)報;2007年06期
2 張蕊;;交會對接故障情況與分析[J];國際太空;2011年05期
3 韓寧;唐新培;陳習(xí)招;鄧順英;;牽線“勝利之吻”——航天科工集團產(chǎn)品保障交會對接精確實施[J];國防科技工業(yè);2011年11期
4 韓寧;王國龍;唐新培;陳習(xí)招;陳新勇;鄧順英;梁燕;;精確·安全·我們的使命——中國航天科工產(chǎn)品技術(shù)保障交會對接精確實施安全運行[J];中國航天;2011年11期
5 黃希;;在偉大的工程中實現(xiàn)躍升——中國航天科技集團公司首次交會對接任務(wù)技術(shù)創(chuàng)新與管理創(chuàng)新紀(jì)實[J];中國航天;2011年11期
6 五軒;;太空上演的浪漫之吻——航天器的交會對接技術(shù)[J];中國航天;2011年11期
7 ;天宮神八“約會”不易 交會對接如“穿針引線”[J];科技視界;2011年07期
8 ;胡錦濤在慶祝交會對接任務(wù)圓滿成功大會上的講話[J];中國航天;2012年01期
9 ;神州九號與天宮一號成功實現(xiàn)載人交會對接[J];中國基礎(chǔ)科學(xué);2012年02期
10 游本鳳;范晴云;羅京;費春宏;;首次載人迎對接 以人為本保成功——上海航天技術(shù)研究院攻堅克難確保交會對接成功記[J];中國航天;2012年07期
中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前9條
1 鄭愛武;;阿波羅計劃中的對接系統(tǒng)和交會對接策略[A];中國宇航學(xué)會深空探測技術(shù)專業(yè)委員會第六屆學(xué)術(shù)年會暨863計劃“深空探測與空間實驗技術(shù)”重大項目學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2009年
2 劉宇;鄭典循;;月面返回交會對接軌道選擇[A];中國宇航學(xué)會深空探測技術(shù)專業(yè)委員會第六屆學(xué)術(shù)年會暨863計劃“深空探測與空間實驗技術(shù)”重大項目學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2009年
3 侯明東;;“天宮一號”與交會對接[A];第二十五屆全國空間探測學(xué)術(shù)研討會摘要集[C];2012年
4 丁華;曹正蕊;何偉平;;中繼衛(wèi)星支持交會對接測控弧段仿真分析[A];第13屆中國系統(tǒng)仿真技術(shù)及其應(yīng)用學(xué)術(shù)年會論文集[C];2011年
5 解永春;張昊;石磊;孫承啟;;交會對接光學(xué)成像敏感器設(shè)計中的關(guān)鍵問題[A];全國第十二屆空間及運動體控制技術(shù)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2006年
6 趙瑞;;空間運動體可視化控制技術(shù)研究及其在交會對接中的應(yīng)用[A];全國第十二屆空間及運動體控制技術(shù)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2006年
7 孫海忠;何偉平;高升華;朱海洋;;基于中繼衛(wèi)星支持的交會對接遠程導(dǎo)引變軌設(shè)計與仿真[A];Proceedings of 14th Chinese Conference on System Simulation Technology & Application(CCSSTA’2012)[C];2012年
8 賀江濤;李爽;;IMU/CCD組合導(dǎo)航在近距離交會對接中的應(yīng)用研究[A];中國宇航學(xué)會深空探測技術(shù)專業(yè)委員會第八屆學(xué)術(shù)年會論文集(上篇)[C];2011年
9 牛智勇;羅亞中;唐國金;;基于預(yù)警門限的交會軌跡安全評價[A];第九屆全國動力學(xué)與控制學(xué)術(shù)會議會議手冊[C];2012年
中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 記者 徐壯志 王玉山 李惠子;首次交會對接:要求高難度大[N];新華每日電訊;2011年
2 柯工;確保交會對接圓滿成功[N];中國航天報;2011年
3 特約記者 宗兆盾 記者 張曉祺;深入貫徹落實胡主席重要指示精神 確保首次交會對接任務(wù)圓滿成功[N];解放軍報;2011年
4 余建斌 宗兆盾;堅決奪取交會對接任務(wù)全面勝利[N];人民日報;2011年
5 見習(xí)記者 陳龍;確保交會對接 任務(wù)圓滿成功[N];中國航天報;2011年
6 本報記者 劉斐;交會對接 中外有差異[N];中國航天報;2011年
7 記者 王娟;努力奪取交會對接全面勝利[N];中國航天報;2011年
8 本報記者 韋銘 張璐 本報通訊員 張輝;多項“天神”交會對接相關(guān)技術(shù)亮相省科洽會[N];南京日報;2011年
9 團軒;中國航天科工集團公司交會對接任務(wù)青年先進獲表彰[N];中國航天報;2012年
10 特約記者 郭兆煒;載人交會對接任務(wù)聯(lián)合飛控進入實演階段[N];中國航天報;2012年
中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前7條
1 王華;交會對接的控制與軌跡安全[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2007年
2 馬一科;橢圓軌道飛行器交會對接若干控制問題的研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2014年
3 陳小平;航天器自主交會對接導(dǎo)航與控制關(guān)鍵技術(shù)研究[D];電子科技大學(xué);2012年
4 周劍勇;遙操作交會對接概念與關(guān)鍵技術(shù)研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2013年
5 張大偉;航天器自主交會對接制導(dǎo)與控制方法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年
6 李鵬;交會對接中的濾波問題研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年
7 梁立波;近距離導(dǎo)引段交會軌跡安全性的定量評價和設(shè)計優(yōu)化方法[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2011年
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 王華;交會對接仿真系統(tǒng)[D];中國人民解放軍國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2002年
2 梁立波;交會對接撤離動力學(xué)與控制研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2006年
3 王承財;交會對接地面仿真控制系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年
4 徐穎;空間微納星站自主交會對接技術(shù)研究[D];上海交通大學(xué);2008年
5 謝志偉;基于交會對接仿真平臺的位姿測量系統(tǒng)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年
6 邱月明;基于安全性的交會對接近程段運動控制策略研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2011年
7 馮云昊;一種航天器交會近距離段自適應(yīng)魯棒控制算法研究[D];重慶大學(xué);2011年
8 伍升鋼;交會對接尋的段飛行方案研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2008年
9 趙丹;類桿—錐式對接機構(gòu)碰撞過程仿真研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2008年
10 徐冉冉;橢圓軌道交會對接有限時間控制問題研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2015年
,本文編號:882028
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