SE(3)上航天器姿轨耦合固定时间容错控制

梅亚飞廖瑛龚轲杰罗达

上海卫星工程研究所;

摘要：

针对相对运动航天器姿轨一体化控制问题,考虑执行器故障和控制输入饱和的影响,提出了一种基于滑模的模糊自适应固定时间容错控制方法.首先,在李群SE(3)的框架下建立并推导相对运动航天器姿轨一体化误差动力学模型;其次,引入执行器故障和控制输入饱和的问题,采用双幂次快速终端滑模面,并结合模糊自适应方法设计了固定时间稳定的容错控制器,可以实现执行器故障情况下相对运动航天器的高精度快速跟踪控制;然后,运用Lyapunov方法证明了系统的稳定性,该控制器不仅能不依赖于系统的初始状态实现滑模趋近和到达阶段的固定时间稳定性,而且由于采用模糊逼近方法结合自适应更新策略可以实时高精度地估计系统的总扰动信息,因此可以达到快速…展开v

关键词：姿轨耦合控制;李群SE(3);模糊自适应;固定时间;容错控制

所属期刊栏目：42

分类号：V44(航天仪表、航天器设备、航天器制导与控制)

资助基金：上海航天科技创新基金SAST2020-022

在线出版日期：2021-12-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共14页

页码：354-367