用于交会机动中动态避障的滑模控制技术与人工势场法
系统与控制
2019-06-27 v1 系统与控制
摘要
本文研究存在障碍物时两航天器自主交会机动与邻近操作问题。分析了一种结合制导与控制算法的策略。所提出的闭环系统能够保证真实环境中的安全路径,以及对外部干扰和动态障碍物的鲁棒性。制导策略利用专门设计的人工势场(APF),而控制器基于滑模控制(SMC)实现航天器的位置与姿态跟踪。在位置控制方面,考虑了两种不同的 first order SMC 方法,即分量式和基于单纯形的控制技术。所提出的制导与控制一体化策略通过六自由度(DOF)轨道仿真器的大量仿真得到验证,并表现出适用于最小星上计算量的实时控制。评估了燃料消耗与控制代价,包括闭环软件的不同更新频率。
引用
@article{arxiv.1906.10945,
title = {Sliding Mode Control Techniques and Artificial Potential Field for Dynamic Collision Avoidance in Rendezvous Maneuvers},
author = {Mauro Mancini and Nicoletta Bloise and Elisa Capello and Elisabetta Punta},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.10945},
year = {2019}
}