欠驱动航天器李雅普诺夫函数非线性姿态控制

• 作者: 夏德银
• 来源期刊: 控制理论与应用
• 关键词: 欠驱动 航天器 李雅普诺夫函数 姿态控制 反步
• 年，卷（期）: 2020,（10）
• 所属期刊栏目: 论文与报告
• 页码范围: 2093-2097
• 页数: 5页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7641/CTA.2020.90698

摘要

本文提出了一种李雅普诺夫函数的非线性控制方法.用于完成欠驱动刚体航天器(UCRS)姿态系统的稳定控制,确保UCRS全程稳定飞行.首先,根据已知的UCRS系统的动力学模型和利用(w,z)参数表述的运动学模型,变换得到动力学和运动学的一体化模型;其次,对于有驱动轴输出力矩作用的姿态控制通道,通过分别构造合适的李雅普诺夫函数,推导得到驱动轴控制力矩的耦合等式;再次,通过解算两个驱动轴控制力矩的耦合等式,推导得到驱动轴控制力矩的函数表达式,完成李雅普诺夫函数的非线性控制器(LFNC)设计,确保姿态系统参数的一致收敛;最终,为了检验本文提出的LFNC的性能,进行了数值仿真实验,另外选取了奇异避免的反步控制器(SABSC)进行比较,实验结果表明本文提出的控制器LFNC具有更好的控制性能.

作者信息

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1	夏德银		2	0	0.0	0.0