CN111857181A - 分布式航天器编队自适应有限时间姿态协同跟踪控制方法 - Google Patents
分布式航天器编队自适应有限时间姿态协同跟踪控制方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111857181A CN111857181A CN202010721523.0A CN202010721523A CN111857181A CN 111857181 A CN111857181 A CN 111857181A CN 202010721523 A CN202010721523 A CN 202010721523A CN 111857181 A CN111857181 A CN 111857181A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- spacecraft
- attitude
- follower
- distributed
- formation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title claims abstract description 53
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 31
- 239000013598 vector Substances 0.000 claims description 24
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 23
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 claims description 18
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 12
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 7
- 238000013461 design Methods 0.000 claims description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 5
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000011160 research Methods 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000036544 posture Effects 0.000 description 2
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000011217 control strategy Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 238000005305 interferometry Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
- G05D1/10—Simultaneous control of position or course in three dimensions
- G05D1/101—Simultaneous control of position or course in three dimensions specially adapted for aircraft
- G05D1/104—Simultaneous control of position or course in three dimensions specially adapted for aircraft involving a plurality of aircrafts, e.g. formation flying
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Abstract
本发明公开了一种分布式航天器编队自适应有限时间姿态协同跟踪控制方法,方法包括建立仅有部分跟随者航天器可以与领航者航天器进行通信的通信拓扑结构,设计分布式有限时间观测器,实现了跟随者航天器对领航者信息进行观测,并采用快速非奇异终端滑模控制变量使跟随者航天器对领航者航天器进行快速协同和跟踪。本发明提供的方法具有协同时间短、控制精度高的特点。
Description
技术领域
本发明涉及多航天器编队飞行技术领域,具体涉及一种分布式航天器编队自适应有限时 间姿态协同跟踪控制方法。
背景技术
随着航天任务多样化,由单个航天器独自完成任务的传统工作模式已经难以满足合成孔 径成像、太空探测、卫星捕捉、空基干涉测量、远程通信等实际航天任务的需求。在此背景 下,多航天器编队飞行研究得到迅速发展,姿态协同作为航天器编队飞行基础技术,成为近 年来研究的热点之一。
编队航天器个体之间通过信息传递进行姿态协同控制,从而实现特定的航天任务。多个 小型航天器编队解决了传统单个大型航天器所受有效载荷体积和质量等物理性能方面的约 束,提高了整体系统的可重构性和鲁棒性。
由于编队航天器特殊的运行环境,航天器之间的通信会受到环境的制约,领航者信息可 能无法把参考信息传递给每一个跟随者,且考虑到节约通信资源,需采用仅有部分跟随者可 获得领航者参考信息的通信拓扑。与此同时,航天器会受到重力梯度、太阳光压、太阳辐射 等引起的未知干扰力矩,并且由于燃料消耗、液体晃动及太阳能帆板转动的影响,导致航天 器的转动惯量是时刻变化的且变化程度未知。基于上述情况,目前迫切需要一种分布式航天 器编队自适应有限时间姿态协同跟踪控制方法,能够同时考虑通信资源、快速收敛性、外界 干扰和惯量不确定性对航天器控制性能的影响,增加姿态协同系统的鲁棒性。。
发明内容
本发明的目的:提供一种同时考虑通信资源、快速收敛性、外界干扰和惯量不确定性的 分布式航天器编队自适应有限时间姿态协同跟踪控制方法。
技术方案:本发明提供的一种分布式航天器编队自适应有限时间姿态协同跟踪控制方法, 包括如下步骤:
步骤A、针对包含n个跟随者航天器和1个领航者航天器的航天器编队系统,在各个航 天器的本体坐标系下,建立各个航天器j的姿态运动学方程和动力学方程;j=0,1,2……n,其 中,j=0时表示领航者航天器,j=1,2……n时表示跟随航天器;
步骤B、基于领航者航天器的姿态运动学方程和动力学方程,根据领航者航天器的角速 度,获取领航者航天器的角加速度、姿态;
步骤C、根据航天器编队系统中各个航天器之间的通信状态构建航天器编队系统的通信 拓扑结构,将所述通信拓扑结构以邻接矩阵元素aij表示;若航天器i可以接收到航天器j的 信息,aij>0;否则aij=0;其中,i=1,2……n,i≠j;
步骤D、基于有限时间原理和一致性算法,设计分布式有限时间观测器;
步骤E、根据领航者航天器的角速度、角加速度、姿态、航天器编队系统的通信拓扑结 构,以及分布式有限时间观测器,获取航天器编队系统中各个跟随者航天器对领航者航天器 角速度的估计和姿态的估计;
步骤F、将各个航天器对领航者航天器角速度的估计和姿态的估计输入设定的估计误差 系统,获取各个跟随者航天器的角速度跟踪误差估计值、姿态跟踪误差估计值;所述估计误 差系统为各跟随者航天器的姿态跟踪误差估计方程和角速度跟踪误差估计方程;
步骤G、分别针对航天器编队系统中的各个跟随者航天器i,执行如下步骤G1至步骤 G4:
步骤G1、根据跟随者航天器i和其各邻居航天器的角速度跟踪误差估计值和姿态跟踪误 差估计值,构建跟随者航天器i、以及其各邻居航天器分别对应的快速非奇异终端滑模变量, 进而设计跟随者航天器i的分布式航天器编队有限时间协同跟踪算法控制器fi1;所述邻居航 天器为到跟随者航天器i可以通信的航天器;
步骤G2、根据跟随者航天器i的快速非奇异终端滑模变量、以及设定的外界干扰和不确 定转动惯量自适应补偿控制器参数自适应律,设计跟随者航天器i的外界干扰和不确定转动 惯量自适应补偿控制器fi2;
步骤G3、根据与跟随者航天器i的分布式航天器编队有限时间协同跟踪算法控制器fi1 和跟随者航天器i的外界干扰和不确定转动惯量自适应补偿控制器fi2,设计跟随者航天器i 的控制力矩τi=fi1+fi2;
步骤G4:跟随者航天器i的执行机构根据控制力矩τi控制航天器,使跟随者航天器i的 姿态和领航者航天器的姿态同步,最终实现航天器编队系统中的各航天器姿态一致。
在步骤A中,各个航天器j对应的姿态运动学方程和动力学方程分别如公式(1)和公式 (2)所示:
其中,分别表示表示航天器j的姿态四元数矢量、航天器j的姿态四元数标量,I是 单位矩阵,ωj表示航天器j本体坐标系相对惯量坐标系在其本体坐标系下的角速度矢量, 分别为ωj的导数,表示的转置;分别是ωj的斜对称矩阵;Jj是 航天器j转动惯量矩阵,τj和dj分别表示航天器j的执行机构控制力矩和干扰力矩。
在步骤C中,所述航天器编队系统的通信拓扑结构为以领航者航天器为根节点的有向生 成树状结构;在该通信拓扑结构中,获取领航者航天器信息的航天器数量为k,k<n。
在步骤D中,所述分布式有限时间观测器包括:如公式(3)所示的分布式参考角加速 度有限时间观测器、如公式(4)所示的分布式参考角速度有限时间观测器,以及如公式(5) 和公式(6)所示的分布式参考姿态有限时间观测器:
式中,分别为跟随者航天器i对领航者航天器姿态的估计的矢量和标量,为的 斜对称矩阵,σi和ρi分别为航天器i对领航者航天器的角速度和角加速度的估计值,分 别为跟随者航天器i的邻居航天器j对领航者航天器的姿态的估计的矢量和标量,σj和ρj分 别为航天器i的邻居航天器j对领航者航天器的角速度和角加速度的估计值,ω0为领航者航天 器的角速度矢量;分别为领导者航天器的姿态矢量和标量,分别为ω0、 ρi、σi、的导数,表示的转置,α为设定的常数;r1、r2、r3、θ1、θ2、θ3和θ4均为预 设的正常数。
在步骤F中,各跟随者航天器的姿态跟踪误差估计方程和角速度跟踪误差估计方程分别 如公式(7)和公式(8)所示:
ωie=ωi-Ciσi (8)
式中,分别为航天器i的姿态跟踪误差估计矢量和姿态跟踪误差估计值,为 航天器i的姿态矢量和姿态标量,表示的转置,ωie表示航天器i的角速度跟踪误差估计, ωi表示航天器i本体坐标系相对惯量坐标系在其本体坐标系下的角速度矢量;
在步骤G1中,航天器i的快速非奇异终端滑模变量Si如公式(9)所示:
在步骤G1中,航天器i的分布式航天器编队有限时间协同跟踪算法控制器fi1的表达式 如公式(10)所示:
式中,Sj为航天器i的邻居航天器j的快速非奇异终端滑模变量,ki=diag(ki1,ki2,ki3), ki1,ki2,ki3是正常数,diag(ki1,ki2,ki3)表示对角矩阵;
sigα(Si)=[sign(Si1)|Si1|α,sign(Si2)|Si2|α,sign(Si3)|Si3|α]T,0<α=α1/α2<1,α1和α2为互质的正奇数,其 中:
sign(·)为符号函数。
在步骤G2中,航天器i的外界干扰和不确定转动惯量自适应补偿控制器fi2的表达式如 下式所示:
有益效果:相对于现有技术,本发明提供的优点为:未对未知时变惯量和干扰分别进行 估计,控制器结构简单,易于实际工程实现;不需要惯量和外界干扰的任何先验知识,例如 惯量的标称值和干扰界值等;领航者轨迹路径为时变的,但同样适用于静态参考位置。
附图说明
图1是根据本发明实施例提供的限幅自适应姿态协同跟踪控制方法原理图;
图2是根据本发明实施例提供的航天器编队系统中的通信拓扑图;
图3是根据本发明实施例提供的航天器1的姿态协同跟踪误差图;
图4是根据本发明实施例提供的航天器1的角速度协同跟踪误差图;
图5是根据本发明实施例提供的航天器2的姿态协同跟踪误差图;
图6是根据本发明实施例提供的航天器2的角速度协同跟踪误差图;
图7是根据本发明实施例提供的航天器3的姿态协同跟踪误差图;
图8是根据本发明实施例提供的航天器3的角速度协同跟踪误差图;
图9是根据本发明实施例提供的航天器4的姿态协同跟踪误差图;
图10是根据本发明实施例提供的航天器4的角速度协同跟踪误差图;
图11是根据本发明实施例提供的航天器1的控制力矩曲线图;
图12是根据本发明实施例提供的航天器2的控制力矩曲线图;
图13是根据本发明实施例提供的航天器3的控制力矩曲线图;
图14是根据本发明实施例提供的航天器4的控制力矩曲线图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术 方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。
参照图1,本发明提供的分布式航天器编队自适应有限时间姿态协同跟踪控制方法具体 包括如下步骤:
步骤1、建立惯量坐标系和本体坐标系,确定航天器的姿态;
步骤2、考虑包含n个跟随者航天器和1个领航者航天器的编队系统,以惯量时变的航 天器为研究对象,建立各个航天器的四元数姿态运动学方程和动力学方程:
其中,是第j个航天器的姿态单位四元数矢量,R表示实数空间,ωj∈R3表示航天 器本体坐标系相对惯量坐标系在其本体坐标系下的角速度矢量,·代表变量的导数,即 分别为ωj的导数,×表示斜对称矩阵含义,即是ωj=[ωj1,ωj2,ωj3]T的斜对称矩阵 ωj1,ωj2,ωj3分别表示ωj的3个元素,Jj∈R3×3是航天器转动惯量矩阵,τj∈R3和dj∈R3分别表示航天器的执行机构控制力矩和干扰力矩,j=0,1,…,n,j=0表示领航者,其 它的为跟随者;
步骤3、根据坐标变换建立跟随者航天器i和领航者之间的姿态运动学和动力学跟踪误差 方程如下:
步骤4、利用代数图论描述航天器编队系统的通信拓扑结构,为减少通信路径和避免资源 浪费,本发明采用通信量较少的通信拓扑结构,该通信拓扑结构包括一个领航者航天器为根 节点的有向生成树,且在航天器编队系统中,仅有部分跟随者航天器可以获得领航者信息,aij是邻接矩阵元素,如果存在从航天器j到i的通信,aij>0;相反,aij=0;bi=ai0为领航者邻 接矩阵元素;
步骤6、通过有限时间原理和一致性算法,设计分布式有限时间观测器:
式中,σi和ρi分别为第i个跟随航天器对领航者状态q0、ω0和的估计,α为 设定的常数,α介于0和1之间的常量,r1、r2、r3、θ1、θ2、θ3和θ4均为正常数; 分别为ω0、ρi、σi、的导数,表示的转置,α为设定的常数,;r1、r2、r3、θ1、θ2、 θ3和θ4均为预设的正常数。观测器对领航者信息进行快速观测,得到观测领航者轨迹,作为 跟随者航天器的领航者航天器。
其中,分布式参考角加速度有限时间观测器如公式(5)所示,分布式角速度有限时间观 测器如公式(6)所示,分布式参考姿态有限时间观测器如公式(7)和公式(8)所示。
步骤7、设计估计误差系统,估计误差系统为各个跟随者航天器的姿态跟踪误差估计方 程和角速度跟踪误差估计方程。
各个跟随者航天器的角速度跟踪误差估计方程为:ωie=ωi-Ciσi;
其中,分别为航天器i的姿态跟踪误差估计矢量和姿 态跟踪误差估计值,表示航天器i的姿态矢量的转置,ωie表示航天器i的角速度跟踪误 差估计,ωi表示航天器i本体坐标系相对惯量坐标系在其本体坐标系下的角速度矢量,分别为和的斜对称矩阵,表示的转置。
步骤9、通过通信拓扑结构,可得到各跟随者航天器i的邻居航天器j的快速非奇异终端滑 模变量Sj;
步骤10、根据步骤8中跟随者航天器i的快速非奇异终端滑模变量Si以及步骤 9中的邻居航天器j的滑模变量Sj,设计分布式航天器编队有限时间协同跟踪算法 控制器fi1:
式中ki=diag(ki1,ki2,ki3),ki1,ki2,ki3>0是正常数,diag(ki1,ki2,ki3)为对角矩阵,矩阵中的元素为ki1,ki2,ki3,其中:
步骤12、设计分布式有限时间姿态协同跟踪控制器为τi=fi1+fi2,分布式有限时间姿态协 同跟踪控制器即为公式(2)中的控制力矩。
步骤13、跟随者航天器i的执行机构根据控制力矩τi控制航天器,使跟随者航天器i的 姿态和领航者航天器的姿态同步,最终实现航天器编队系统中的各航天器姿态一致。
本发明提供的分布式航天器编队自适应有限时间姿态协同跟踪控制方法,仅有部分跟随 航天器可获得领航者信息的通信拓扑相比较所有跟随航天器可获得领航航天器的通信拓扑结 构具有占用更少通信带宽、应用范围更广;有限时间控制器较常规控制器具有协同时间短、 控制精度高;未对未知时变惯量和干扰分别进行估计,控制器结构简单,易于实际工程实现; 不需要惯量和外界干扰的任何先验知识,例如惯量的标称值和干扰界值等;领航者轨迹路径 为时变的,但同样适用于静态参考位置。
参照图2,本实施例提供的分布式航天器编队包括一个领航者航天器和四个跟随者航天 器,领航者航天器标注为节点0,四个跟随者航天器分别标注为节点1、2、3、4,其中只有 航天器1可以获得领航者的信息。
四个跟随者航天器的转动惯量矩阵和初始姿态如表1所述:
表1
外部的干扰力矩为:di=(0.5+||ωi||2)[0.02sin(t),0.05cos(t),0.03cos(t)]T,i=1,2,3,4。观测器状态 和自适应参数初始值为σi(0)=[0,0,0]T,ρi(0)=[0,0,0]T,观 测器和控制器参数为r1=r2=20,r3=2,θ1=θ3=θ4=1,θ2=0.5,k1=k2=k3=k4=100,β1=2,β2=3, β11=β21=β31=β41=1,β12=β22=β32=50,β42=100。
在MATLAB/Simulink中搭建航天器编队系统模型,仿真时间为30s,通过仿真获取的跟 随者航天器1、2、3、4的姿态和角速度的协同跟踪误差曲线如图3至图10所示,根据图3至图10所示的结果可知,跟随者航天器实现了对具有时变参考轨迹的领航者航天器的快速跟 踪,根据各图中的内嵌图可以看出姿态误差精度和角速度误差精度分别为4×10-3和5×10-3;根 据图11至图14所示的跟随者航天器1、2、3、4的控制力矩曲线图可知,在整个航天器的协同 跟踪过程中,控制力矩变化平稳。
根据图3至图14所示的结果可以验证:本发明完善了分布式自适应有限时间姿态协同跟 踪控制策略,通过合理的观测器设计和快速非奇异终端滑模设计,实现仅有部分跟随者可获 得领航者信息的通信拓扑下的姿态协同控制方法,且能够使航天器协同跟踪误差系统快速的 收敛,同时,设计自适应控制项补偿了惯量变化和干扰的影响,进一步提高了控制系统的鲁 棒性和实用性。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离 本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变形,这些改进和变形也应视为本发明的 保护范围。
Claims (8)
1.一种分布式航天器编队自适应有限时间姿态协同跟踪控制方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:
步骤A、针对包含n个跟随者航天器和1个领航者航天器的航天器编队系统,在各个航天器的本体坐标系下,建立各个航天器j的姿态运动学方程和动力学方程;j=0,1,2……n,其中,j=0时表示领航者航天器,j=1,2……n时表示跟随航天器;
步骤B、基于领航者航天器的姿态运动学方程和动力学方程,根据领航者航天器的角速度,获取领航者航天器的角加速度、姿态;
步骤C、根据航天器编队系统中各个航天器之间的通信状态构建航天器编队系统的通信拓扑结构,将所述通信拓扑结构以邻接矩阵元素aij表示;若航天器i可以接收到航天器j的信息,aij>0;否则aij=0;其中,i=1,2……n,i≠j;
步骤D、基于有限时间原理和一致性算法,设计分布式有限时间观测器;
步骤E、根据领航者航天器的角速度、角加速度、姿态、航天器编队系统的通信拓扑结构,以及分布式有限时间观测器,获取航天器编队系统中各个跟随者航天器对领航者航天器角速度的估计和姿态的估计;
步骤F、将各个航天器对领航者航天器角速度的估计和姿态的估计输入设定的估计误差系统,获取各个跟随者航天器的角速度跟踪误差估计值、姿态跟踪误差估计值;所述估计误差系统为各跟随者航天器的姿态跟踪误差估计方程和角速度跟踪误差估计方程;
步骤G、分别针对航天器编队系统中的各个跟随者航天器i,执行如下步骤G1至步骤G4:
步骤G1、根据跟随者航天器i和其各邻居航天器的角速度跟踪误差估计值和姿态跟踪误差估计值,构建跟随者航天器i、以及其各邻居航天器分别对应的快速非奇异终端滑模变量,进而设计跟随者航天器i的分布式航天器编队有限时间协同跟踪算法控制器fi1;所述邻居航天器为到跟随者航天器i可以通信的航天器;
步骤G2、根据跟随者航天器i的快速非奇异终端滑模变量、以及设定的外界干扰和不确定转动惯量自适应补偿控制器参数自适应律,设计跟随者航天器i的外界干扰和不确定转动惯量自适应补偿控制器fi2;
步骤G3、根据与跟随者航天器i的分布式航天器编队有限时间协同跟踪算法控制器fi1和跟随者航天器i的外界干扰和不确定转动惯量自适应补偿控制器fi2,设计跟随者航天器i的控制力矩τi=fi1+fi2;
步骤G4:跟随者航天器i的执行机构根据控制力矩τi控制航天器,使跟随者航天器i的姿态和领航者航天器的姿态同步,最终实现航天器编队系统中的各航天器姿态一致。
3.根据权利要求1所述的分布式航天器编队自适应有限时间姿态协同跟踪控制方法,其特征在于,在步骤C中,所述航天器编队系统的通信拓扑结构为以领航者航天器为根节点的有向生成树状结构;在该通信拓扑结构中,获取领航者航天器信息的航天器数量为k,k<n。
4.根据权利要求1所述的分布式航天器编队自适应有限时间姿态协同跟踪控制方法,其特征在于,在步骤D中,所述分布式有限时间观测器包括:如公式(3)所示的分布式参考角加速度有限时间观测器、如公式(4)所示的分布式参考角速度有限时间观测器,以及如公式(5)和公式(6)所示的分布式参考姿态有限时间观测器:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010721523.0A CN111857181B (zh) | 2020-07-24 | 2020-07-24 | 分布式航天器编队自适应有限时间姿态协同跟踪控制方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010721523.0A CN111857181B (zh) | 2020-07-24 | 2020-07-24 | 分布式航天器编队自适应有限时间姿态协同跟踪控制方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN111857181A true CN111857181A (zh) | 2020-10-30 |
CN111857181B CN111857181B (zh) | 2022-11-11 |
Family
ID=72949498
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202010721523.0A Active CN111857181B (zh) | 2020-07-24 | 2020-07-24 | 分布式航天器编队自适应有限时间姿态协同跟踪控制方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN111857181B (zh) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113406967A (zh) * | 2021-06-17 | 2021-09-17 | 北京航空航天大学 | 一种多航天器分布式协同编队控制方法 |
CN114415504A (zh) * | 2021-12-28 | 2022-04-29 | 苏州大学 | 一种基于自适应控制与迭代学习控制的统一化控制方法 |
CN115079715A (zh) * | 2021-07-06 | 2022-09-20 | 天津大学 | 角速度及输入约束下分布式航天器编队姿态同步控制方法 |
CN115535305A (zh) * | 2022-10-08 | 2022-12-30 | 哈尔滨工业大学 | 一种抗振抗饱和的多星分布式定时姿态协同跟踪控制方法 |
CN116466735A (zh) * | 2023-06-12 | 2023-07-21 | 中南大学 | 一种航天器编队姿态定向协同控制方法及相关设备 |
CN117075635A (zh) * | 2023-09-21 | 2023-11-17 | 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院) | 基于触发策略的多航天器控制方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108508751A (zh) * | 2018-05-09 | 2018-09-07 | 南京理工大学 | 一种输入饱和自适应姿态协同跟踪控制方法 |
CN109459931A (zh) * | 2018-05-09 | 2019-03-12 | 南京理工大学 | 一种航天器编队有限时间姿态容错控制方法 |
CN109557818A (zh) * | 2019-01-10 | 2019-04-02 | 南京航空航天大学 | 具有执行器和传感器故障的多智能体跟踪系统的滑模容错控制方法 |
CN110456807A (zh) * | 2019-07-02 | 2019-11-15 | 西北工业大学 | 一种多航天器一致性动态增益控制方法 |
CN111284732A (zh) * | 2020-03-13 | 2020-06-16 | 北京航空航天大学 | 一种基于事件触发通信的航天器抗干扰姿态协同控制方法 |
-
2020
- 2020-07-24 CN CN202010721523.0A patent/CN111857181B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108508751A (zh) * | 2018-05-09 | 2018-09-07 | 南京理工大学 | 一种输入饱和自适应姿态协同跟踪控制方法 |
CN109459931A (zh) * | 2018-05-09 | 2019-03-12 | 南京理工大学 | 一种航天器编队有限时间姿态容错控制方法 |
CN109557818A (zh) * | 2019-01-10 | 2019-04-02 | 南京航空航天大学 | 具有执行器和传感器故障的多智能体跟踪系统的滑模容错控制方法 |
CN110456807A (zh) * | 2019-07-02 | 2019-11-15 | 西北工业大学 | 一种多航天器一致性动态增益控制方法 |
CN111284732A (zh) * | 2020-03-13 | 2020-06-16 | 北京航空航天大学 | 一种基于事件触发通信的航天器抗干扰姿态协同控制方法 |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113406967A (zh) * | 2021-06-17 | 2021-09-17 | 北京航空航天大学 | 一种多航天器分布式协同编队控制方法 |
CN113406967B (zh) * | 2021-06-17 | 2022-07-15 | 北京航空航天大学 | 一种多航天器分布式协同编队控制方法 |
CN115079715A (zh) * | 2021-07-06 | 2022-09-20 | 天津大学 | 角速度及输入约束下分布式航天器编队姿态同步控制方法 |
CN115079715B (zh) * | 2021-07-06 | 2024-05-14 | 天津大学 | 角速度及输入约束下分布式航天器编队姿态同步控制方法 |
CN114415504A (zh) * | 2021-12-28 | 2022-04-29 | 苏州大学 | 一种基于自适应控制与迭代学习控制的统一化控制方法 |
CN114415504B (zh) * | 2021-12-28 | 2023-06-20 | 苏州大学 | 一种基于自适应控制与迭代学习控制的统一化控制方法 |
CN115535305A (zh) * | 2022-10-08 | 2022-12-30 | 哈尔滨工业大学 | 一种抗振抗饱和的多星分布式定时姿态协同跟踪控制方法 |
CN115535305B (zh) * | 2022-10-08 | 2023-05-12 | 哈尔滨工业大学 | 一种抗振抗饱和的多星分布式定时姿态协同跟踪控制方法 |
CN116466735A (zh) * | 2023-06-12 | 2023-07-21 | 中南大学 | 一种航天器编队姿态定向协同控制方法及相关设备 |
CN116466735B (zh) * | 2023-06-12 | 2023-09-12 | 中南大学 | 一种航天器编队姿态定向协同控制方法及相关设备 |
CN117075635A (zh) * | 2023-09-21 | 2023-11-17 | 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院) | 基于触发策略的多航天器控制方法 |
CN117075635B (zh) * | 2023-09-21 | 2024-07-05 | 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院) | 基于触发策略的多航天器控制方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN111857181B (zh) | 2022-11-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN111857181B (zh) | 分布式航天器编队自适应有限时间姿态协同跟踪控制方法 | |
CN111752292B (zh) | 一种分布式航天器的姿态协同跟踪控制方法 | |
CN110456807B (zh) | 一种多航天器一致性动态增益控制方法 | |
Liu et al. | Robust distributed formation controller design for a group of unmanned underwater vehicles | |
Ihle et al. | Passivity-based designs for synchronized path-following | |
Wu et al. | Decentralized robust adaptive control for attitude synchronization under directed communication topology | |
Li et al. | Decentralized fault-tolerant control for satellite attitude synchronization | |
CN107450588B (zh) | 一种挠性航天器姿态控制系统的强抗扰控制方法 | |
Zou et al. | Velocity-free leader–follower cooperative attitude tracking of multiple rigid bodies on SO (3) | |
CN112357119A (zh) | 一种输入受限的有限时间姿态协同跟踪容错控制方法 | |
CN115639841B (zh) | 一种基于鲁棒牵制的无人机集群编队控制系统及控制方法 | |
CN112000117A (zh) | 无角速度反馈的航天器姿态协同跟踪控制方法 | |
CN113296507B (zh) | 一种基于时空解耦的多动力定位船舶协同编队控制方法 | |
CN109459931A (zh) | 一种航天器编队有限时间姿态容错控制方法 | |
CN115535305B (zh) | 一种抗振抗饱和的多星分布式定时姿态协同跟踪控制方法 | |
CN115509248A (zh) | 一种基于序列凸优化和模型预测控制的卫星集群重构控制方法 | |
Liu et al. | Adaptive fault‐tolerant formation control for quadrotors with actuator faults | |
Yu et al. | Enhanced recurrent fuzzy neural fault-tolerant synchronization tracking control of multiple unmanned airships via fractional calculus and fixed-time prescribed performance function | |
CN113220007B (zh) | 执行机构故障的挠性航天器有限时间姿态协同控制方法 | |
CN117311375B (zh) | 有向通信多航天器分布式容错姿态协同控制方法 | |
Xu et al. | Distributed fixed-time time-varying formation-containment control for networked underactuated quadrotor UAVs with unknown disturbances | |
CN117891277A (zh) | 多航天器仅姿态反馈的分布式抗退绕姿态跟踪控制方法 | |
CN111474950A (zh) | 一种基于有向通信拓扑的多航天器姿态协同控制方法 | |
CN111949040B (zh) | 高效利用空间无线资源的卫星编队姿态协同跟踪控制方法 | |
Sin et al. | Passivity-based distributed acquisition and station-keeping control of a satellite constellation in areostationary orbit |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |