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基于干扰观测器的多航天器固定时间姿态协同跟踪控制
被引量：
2
1
作者
陈传志
张云啸
+4 位作者
张俞
张迎雪
余虹志
张杰
邓小康
《兵器装备工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期256-264,共9页
针对受扰动下的多航天器系统姿态一致性跟踪问题,提出一种基于干扰观测器与固定时间理论的分布式姿态协同控制策略。多航天器系统在空间中易受太阳光压、重力梯度与地磁力等外部干扰影响而导致控制精度下降,此外航天器内部惯量不确定性...
针对受扰动下的多航天器系统姿态一致性跟踪问题,提出一种基于干扰观测器与固定时间理论的分布式姿态协同控制策略。多航天器系统在空间中易受太阳光压、重力梯度与地磁力等外部干扰影响而导致控制精度下降,此外航天器内部惯量不确定性带来的影响也不可忽视,因此设计一种基于二阶积分滑模的干扰观测器对复合干扰进行快速精确估计,且该观测器无需任何干扰先验信息。利用观测器获得的估计值,结合领导跟随法,提出一种分布式固定时间姿态协同控制器,实现系统固定时间收敛,收敛时间可通过控制参数进行调节。利用Lyapunov函数证明了系统的固定时间稳定性。仿真与对比试验结果表明,干扰观测器能在较快时间内实现对复合干扰准确估计,协同控制器能在固定时间内实现对期望姿态鲁棒跟踪,与自适应有限时间方法相比,该控制策略精度更高、收敛速度更快和燃油消耗更少。
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关键词
多航天器
干扰观测器
姿态协同跟踪
固定时间一致性
滑模控制
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职称材料
题名
基于干扰观测器的多航天器固定时间姿态协同跟踪控制
被引量：
2
1
作者
陈传志
张云啸
张俞
张迎雪
余虹志
张杰
邓小康
机构
南京航
空
航天大学航天学院
深空星表探测机构技术重点实验室
上海宇航系统工程研究所
出处
《兵器装备工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期256-264,共9页
基金
国家自然科学基金项目(52275113)
国家自然科学基金企业创新发展联合基金集成项目(U21B6002)。
文摘
针对受扰动下的多航天器系统姿态一致性跟踪问题,提出一种基于干扰观测器与固定时间理论的分布式姿态协同控制策略。多航天器系统在空间中易受太阳光压、重力梯度与地磁力等外部干扰影响而导致控制精度下降,此外航天器内部惯量不确定性带来的影响也不可忽视,因此设计一种基于二阶积分滑模的干扰观测器对复合干扰进行快速精确估计,且该观测器无需任何干扰先验信息。利用观测器获得的估计值,结合领导跟随法,提出一种分布式固定时间姿态协同控制器,实现系统固定时间收敛,收敛时间可通过控制参数进行调节。利用Lyapunov函数证明了系统的固定时间稳定性。仿真与对比试验结果表明,干扰观测器能在较快时间内实现对复合干扰准确估计,协同控制器能在固定时间内实现对期望姿态鲁棒跟踪,与自适应有限时间方法相比,该控制策略精度更高、收敛速度更快和燃油消耗更少。
关键词
多航天器
干扰观测器
姿态协同跟踪
固定时间一致性
滑模控制
Keywords
multi-spacecraft
disturbance observer
coordinated attitude tracking
Fixed-time consensus
sliding mode control
分类号
V448.2 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于干扰观测器的多航天器固定时间姿态协同跟踪控制
陈传志
张云啸
张俞
张迎雪
余虹志
张杰
邓小康
《兵器装备工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024
2
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