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航天器交会脉冲控制的混合动力学系统方法(扩展版)

系统与控制 2024-03-07 v1 系统与控制 最优化与控制

摘要

本文介绍了一种混合动力学系统方法,用于在 Hill-Clohessy-Wiltshire 模型下管理航天器交会和邻近操作中的脉冲控制。我们通过将面外动力学与面内动力学分离来解决控制设计问题,并为每一种动力学提出了反馈控制律。该控制律基于针对每种动力学定制的 Lyapunov 函数,能够处理推力器饱和以及最小脉冲比特问题。这些 Lyapunov 函数是通过将系统动力学重构为更能直观反映其物理行为的坐标而找到的。随后通过数值模拟展示了我们控制律的有效性。这是同名 ECC24 文章的扩展版本,包含了因篇幅限制而省略的证明。

关键词

引用

@article{arxiv.2403.03633,
  title  = {A hybrid dynamical system approach to the impulsive control of spacecraft rendezvous (extended version)},
  author = {Alexandre Seuret and Rafael Vazquez and Luca Zaccarian},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2403.03633},
  year   = {2024}
}

备注

Extended version of ECC24 article