公开(公告)号：CN117032280A

公开(公告)日：2023-11-10

申请号：CN202310968478.2

申请日：2023-08-02

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 邱剑彬 ,  贾世翔 ,  王桐 ,  金东焱

IPC: G05D1/08 ,  G05B13/04

Abstract: 本发明公开一种欠驱动航天器姿态控制方法及系统，方法包括：建立欠驱动航天器姿态控制模型；根据平均化定理和齐次系统理论，对所述欠驱动航天器姿态控制模型进行化简，获取简化的姿态控制模型；对所述简化的姿态控制模型求导，获取高阶全驱模型；基于所述高阶全驱模型的全驱特性，获取所述简化的姿态控制模型的控制器，并结合所述简化的姿态控制模型，获取线性定常闭环系统；根据所述线性定常闭环系统的特征值，获取完整的参数化的控制器，并获取稳定的线性定常闭环系统。通过本发明公布的欠驱动航天器姿态控制方法及系统，最终得到线性闭环平均系统，不会保留非线性，更容易分析系统性能。

公开(公告)号：CN117950318B

公开(公告)日：2025-04-01

申请号：CN202410051739.9

申请日：2024-01-15

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 金东焱 ,  孙康康 ,  王桐 ,  邱剑彬

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明属于航天控制技术领域，具体涉及一种基于扭量的航天器姿轨一体化控制方法，包括以下步骤：S1：建立基于扭量的航天器姿轨一体化一阶状态空间模型，S2：根据HOFA系统方法，对建立的航天器姿轨一体化一阶状态空间模型消元升阶，得到航天器姿轨一体化HOFA系统模型，S3：基于航天器姿轨一体化HOFA系统模型，设计HOFA控制器，S4：根据参数化设计方法，将HOFA控制器作用到航天器的姿轨一体化模型上，得到可以任意配置闭环极点的稳定线性闭环。本发明解决了传统一阶状态空间方法下航天器姿轨控制面临的复杂非线性问题，将闭环系统转化为了一个极点可以任意配置的线性闭环，同时避免了对偶四元数的单位化约束问题。

公开(公告)号：CN116880530A

公开(公告)日：2023-10-13

申请号：CN202310968482.9

申请日：2023-08-02

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 王桐 ,  贾世翔 ,  邱剑彬 ,  金东焱

IPC: G05D1/08 ,  G05B13/04

Abstract: 本发明公开一种挠性航天器姿态控制方法及系统，方法包括：建立挠性航天器姿态控制模型和挠性附件模型；根据齐次系统理论，对挠性航天器姿态控制模型和挠性附件模型进行多次化简，获取简化挠性航天器姿态控制模型和简化挠性附件模型；根据简化挠性航天器姿态控制模型和简化挠性附件模型之间的耦合关系，获取全驱模型；将挠性附件模型中结合输出方程，以设计观测器，并通过观测器对挠性附件模型中的模态变量进行估计，结合全驱模型，并基于高阶全驱系统方法，设计控制器；将控制器代入全驱模型，获取线性闭环系统；根据参数化设计方法，获取参数化的控制器，以及获取稳定的线性闭环系统。通过本发明能够稳定挠性航天器姿态控制系统。

公开(公告)号：CN117950318A

公开(公告)日：2024-04-30

申请号：CN202410051739.9

申请日：2024-01-15

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 金东焱 ,  孙康康 ,  王桐 ,  邱剑彬

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明属于航天控制技术领域，具体涉及一种基于扭量的航天器姿轨一体化控制方法，包括以下步骤：S1：建立基于扭量的航天器姿轨一体化一阶状态空间模型，S2：根据HOFA系统方法，对建立的航天器姿轨一体化一阶状态空间模型消元升阶，得到航天器姿轨一体化HOFA系统模型，S3：基于航天器姿轨一体化HOFA系统模型，设计HOFA控制器，S4：根据参数化设计方法，将HOFA控制器作用到航天器的姿轨一体化模型上，得到可以任意配置闭环极点的稳定线性闭环。本发明解决了传统一阶状态空间方法下航天器姿轨控制面临的复杂非线性问题，将闭环系统转化为了一个极点可以任意配置的线性闭环，同时避免了对偶四元数的单位化约束问题。