小卫星6自由度控制的最优推力器配置
机器人学
2026-01-21 v1 系统与控制
系统与控制
摘要
随着小型卫星(如CubeSats、Nanosats、Picosats和Femtosats)在低地球轨道上部署用于成像、通信、数据存储和 rendezvous- docking任务的日益增长,轨道维护和姿态控制的关注度日益增加。主动轨道控制的常见方法是使用多个推力器,通过正确排列也可生成所需的姿态控制 torque。本文从24个推力器配置开始,提出了一组推力器配置(称为可行配置组),可实现完整的6自由度(6-DOF)控制。进一步,在可行配置组中找到需要实现6-DOF命令的总推力最小的配置组。每组中的一个配置进一步通过代表性 rendezvous- docking任务评估其姿态控制性能,表明即使在推力器数量减少的情况下,也可实现足够的maneuverability。
引用
@article{arxiv.2601.11802,
title = {Optimal Thruster Configuration for 6-DOF Control of a Small Satellite},
author = {Suguru Sato and Jinaykumar Patel and Kamesh Subbarao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.11802},
year = {2026}
}
备注
19 pages, 9 figures