对失控航天器在轨服务的自适应滑模控制器设计

• 作者: 耿云海 陈炳龙
• 来源期刊: 航空学报
• 学科: 航空航天
• 关键词: 航天器在轨服务 滑模控制 自适应控制 相对平动 相对转动 有限时间收敛 鲁棒性
• 年，卷（期）: 2015,（5）
• 所属期刊栏目: 电子与控制
• 页码范围: 1639-1649
• 页数: 11页
• 分类号: V448.2
• 字数: 6621字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7527/S1000-6893.2014.0185

摘要

为实现对自由翻滚的失控目标航天器进行在轨服务,基于二阶滑模控制算法设计了相对位置与姿态耦合的自适应控制器.考虑相对转动对相对平动的耦合作用,建立了两航天器对接端口间相对位置与姿态耦合的动力学模型,并在此基础上设计了自适应Super twisting控制器,以减弱已知界限的有界干扰所产生的震颤效应,使闭环系统在有限时间内收敛到平衡点.利用李雅普诺夫方法证明了有界干扰下的闭环系统稳定性,并对收敛时间的上界进行了估计.仿真结果表明,与Super twisting算法相比,所设计的自适应二阶滑模控制器对参数不确定性及线性增长有界干扰具有较强的鲁棒性,且控制精度满足在轨服务的任务需求.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	耿云海	哈尔滨工业大学卫星技术研究所	53	556	14.0	21.0
2	陈炳龙	哈尔滨工业大学卫星技术研究所	4	15	3.0	3.0