基于随机森林的月球表面软着陆实时最优控制

• 作者: 姜春生 李恒年 沈红新 王永
• 来源期刊: 中国空间科学技术
• 学科: 航空航天
• 关键词: 月球表面软着陆 实时控制 监督学习 随机森林 动力学建模 轨迹重规划
• 年，卷（期）: 2018,（3）
• 所属期刊栏目: 研究探讨
• 页码范围: 8-14
• 页数: 7页
• 分类号: V476.3
• 字数: 5083字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16708/j.cnki.1000-758X.2018.0020

摘要

针对传统月球表面软着陆在处理入轨偏差或降落过程轨迹偏离实时性差,文章提出一种通过监督学习离线训练随机森林结构,使得着陆器在降落过程中根据其状态,通过训练的随机森林结构在线计算其控制量,从而达到实时控制的目的.文章还提出一种基于随机森林的模型对月球着陆过程轨迹重规划技术,通过动力学建模将月球着陆过程分成制动段、接近段和着陆段共3个阶段,利用离线训练好的模型根据航天器状态在线计算其控制量,并通过三段下降过程逐渐降低航天器位置速度误差.仿真结果表明,针对入轨偏离500 m的情况,通过第一阶段将位置误差缩短至50 m ,保证了航天器状态位于第二阶段训练集内,经过接近段后再将位置误差缩小至10 m 范围内,速度误差降至0. 01 m/s量级,满足着陆误差要求,且控制量计算时间短,达到了轨迹实时重规划的目的.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王永	中国科学技术大学自动化系	221	1818	20.0	29.0
2	李恒年		20	66	5.0	7.0
3	姜春生	中国科学技术大学自动化系	2	4	2.0	2.0
7	沈红新		2	4	2.0	2.0