公开(公告)号：CN117262252A

公开(公告)日：2023-12-22

申请号：CN202311224778.6

申请日：2023-09-21

Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)

Inventor： 张颖 ,  王朗 ,  范瑶 ,  吴爱国

IPC: B64G1/64

Abstract: 本发明公开了一种可实现燃料优化的航天器自主交会对接控制方法，所述方法包括如下步骤：步骤1、考虑追踪航天器运动在近圆轨道上的交会对接问题，基于CW方程建立航天器相对运动动力学方程；步骤2、考虑目标航天器发生缓慢旋转，建立目标端口运动模型；步骤3、针对航天器自主交会对接过程中的各类任务要求建立对应的任务约束；步骤4、针对步骤3中建立的视线锥约束进行优化；步骤5、设计基于变范围模型预测控制的交会对接控制器，建立相关最优控制问题；步骤6、提出交会对接任务场景下，变范围模型预测控制中最优控制问题的求解策略。本发明使交会对接过程中的燃料优化问题得到直接、有效的解决。

公开(公告)号：CN117262252B

公开(公告)日：2024-06-11

申请号：CN202311224778.6

申请日：2023-09-21

Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)

Inventor： 张颖 ,  王朗 ,  范瑶 ,  吴爱国

IPC: B64G1/64

Abstract: 本发明公开了一种可实现燃料优化的航天器自主交会对接控制方法，所述方法包括如下步骤：步骤1、考虑追踪航天器运动在近圆轨道上的交会对接问题，基于CW方程建立航天器相对运动动力学方程；步骤2、考虑目标航天器发生缓慢旋转，建立目标端口运动模型；步骤3、针对航天器自主交会对接过程中的各类任务要求建立对应的任务约束；步骤4、针对步骤3中建立的视线锥约束进行优化；步骤5、设计基于变范围模型预测控制的交会对接控制器，建立相关最优控制问题；步骤6、提出交会对接任务场景下，变范围模型预测控制中最优控制问题的求解策略。本发明使交会对接过程中的燃料优化问题得到直接、有效的解决。

公开(公告)号：CN117075635B

公开(公告)日：2024-07-05

申请号：CN202311223604.8

申请日：2023-09-21

Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)

Inventor： 张颖 ,  吴爱国 ,  范瑶 ,  王朗

IPC: G05D1/495 ,  G05D1/46 ,  G05D101/10 ,  G05D109/20

Abstract: 本发明公开了一种基于触发策略的多航天器控制方法，所述方法包括如下步骤：步骤1、使用四元数的方法建立航天器运动学和动力学模型；步骤2、考虑干扰和不确定性因素，在步骤1的基础上，建立航天器跟踪模型；步骤3、考虑已有固定时间收敛滑模面，结合步骤1建立的四元数航天器数学模型，设计滑模变量s；步骤4、设计动态事件触发机制；步骤5、设计固定时间收敛观测器；步骤6、在步骤1‑5完成的基础上，设计基于事件触发机制的航天器编队固定时间稳定控制律和自适应律，实现航天器编队对期望姿态的跟踪。本发明设计的控制器能够减少航天器编队间通讯次数的控制器。

公开(公告)号：CN117075635A

公开(公告)日：2023-11-17

申请号：CN202311223604.8

申请日：2023-09-21

Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)

Inventor： 张颖 ,  吴爱国 ,  范瑶 ,  王朗

IPC: G05D1/10

Abstract: 本发明公开了一种基于触发策略的多航天器控制方法，所述方法包括如下步骤：步骤1、使用四元数的方法建立航天器运动学和动力学模型；步骤2、考虑干扰和不确定性因素，在步骤1的基础上，建立航天器跟踪模型；步骤3、考虑已有固定时间收敛滑模面，结合步骤1建立的四元数航天器数学模型，设计滑模变量s；步骤4、设计动态事件触发机制；步骤5、设计固定时间收敛观测器；步骤6、在步骤1‑5完成的基础上，设计基于事件触发机制的航天器编队固定时间稳定控制律和自适应律，实现航天器编队对期望姿态的跟踪。本发明设计的控制器能够减少航天器编队间通讯次数的控制器。