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空間交會相對狀態(tài)測定與控制
闡述航天器交會對接最終逼近段相對狀態(tài)測定與控制算法.測定算法適用于計算機視覺系統(tǒng),根據(jù)標志點構(gòu)型幾何特征,建立非線性測距方程組并構(gòu)造加權(quán)目標函數(shù).對非共面標志點構(gòu)型(如3點T型與5點錐型)和共面標志點構(gòu)型(如正方形、矩形、菱形),目標函數(shù)均含標志點間距比率關(guān)系項;對共面構(gòu)型,目標函數(shù)還包含共面條件項.按最小二乘法,采用Gauss-Newton數(shù)值迭代法求解測距最佳值;對共面標志點四邊形構(gòu)型,利用對角線交點的虛影像坐標確定測距求解迭代初值.獲得測距后即可應用四元數(shù)估算法確定相對姿態(tài)與相對位置.對相對姿態(tài)控制算法,給出相對姿態(tài)運動學與動力學方程,討論相平面法與四元數(shù)反饋法的控制設計方法.相平面控制法應用常值推力,針對小姿態(tài)角機動的特點,將相對姿態(tài)通道解耦為三個獨立的二階子系統(tǒng),設計相平面推力方向切換函數(shù);四元數(shù)反饋法應用本征軸旋轉(zhuǎn)的線性二階系統(tǒng)瞬態(tài)響應特性,選擇相對四元數(shù)與相對角速率反饋增益系數(shù),確定控制力矩.對相對位置控制算法,將實際位移對標稱位移之差作為控制變量,闡述所需速度增量最小的雙沖量機動.大量模擬計算結(jié)果表明相對狀態(tài)測定與控制算法是有效的.
作 者： 朱仁璋 ZHU Renzhang 作者單位： 北京航空航天大學,北京,100083 刊 名： 航天器工程 ISTIC 英文刊名： SPACECRAFT ENGINEERING 年，卷(期)： 2008 17(3) 分類號： V529 關(guān)鍵詞： 航天器交會 計算機視覺系統(tǒng) 姿態(tài)控制 位置控制 spacecraft rendezvous computer vision system attitude control position control【空間交會相對狀態(tài)測定與控制】相關(guān)文章：
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