大连理工大学学报
大連理工大學學報
대련리공대학학보
JOURNAL OF DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
2013年
6期
885-892
,共8页
相对轨道%终端滑模控制%有限时间控制%非合作目标
相對軌道%終耑滑模控製%有限時間控製%非閤作目標
상대궤도%종단활모공제%유한시간공제%비합작목표
relative orbit%terminal sliding-mode control%finite-time control%non-cooperative target
针对快速接近非合作目标航天器任务,提出了一种基于观测器的相对轨道有限时间控制算法。首先,基于非奇异的终端滑模技术,设计了一种有限时间控制器。该控制器可使追踪航天器与目标航天器的相对位置和速度在有限时间内达到期望值。其次,考虑到非合作航天器的逃逸机动,在控制器中引入了一种有限时间观测器,该观测器可在有限时间内估计出目标的逃逸加速度,从而保证闭环系统的全局有限时间收敛。最后,通过数值仿真验证了该控制算法的有效性。
針對快速接近非閤作目標航天器任務,提齣瞭一種基于觀測器的相對軌道有限時間控製算法。首先,基于非奇異的終耑滑模技術,設計瞭一種有限時間控製器。該控製器可使追蹤航天器與目標航天器的相對位置和速度在有限時間內達到期望值。其次,攷慮到非閤作航天器的逃逸機動,在控製器中引入瞭一種有限時間觀測器,該觀測器可在有限時間內估計齣目標的逃逸加速度,從而保證閉環繫統的全跼有限時間收斂。最後,通過數值倣真驗證瞭該控製算法的有效性。
침대쾌속접근비합작목표항천기임무,제출료일충기우관측기적상대궤도유한시간공제산법。수선,기우비기이적종단활모기술,설계료일충유한시간공제기。해공제기가사추종항천기여목표항천기적상대위치화속도재유한시간내체도기망치。기차,고필도비합작항천기적도일궤동,재공제기중인입료일충유한시간관측기,해관측기가재유한시간내고계출목표적도일가속도,종이보증폐배계통적전국유한시간수렴。최후,통과수치방진험증료해공제산법적유효성。
The observer-based relative orbit finite-time control is investigated for rapid proximity to target spacecraft .A finite-time controller ,based on non-singular terminal sliding mode technique ,is firstly proposed to perform proximity maneuver ,w hich can drive relative position and velocity to the expected value in finite time rather than in the asymptotic sense . In the consideration of escape maneuver of non-cooperative spacecraft ,a finite-time observer is then proposed and included in the modified controller to deal with this problem . It should be noted that the acceleration of escape maneuver can be estimated in finite time ,the globally finite-time convergence of closed-loop system is therefore guaranteed . Simulation results are finally provided and discussed to illustrate the performance of the proposed controllers .