非凸二次约束下航天器姿态机动路径迭代规划方法

发布时间：2017-11-15 04:21

  本文关键词：非凸二次约束下航天器姿态机动路径迭代规划方法

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【摘要】：针对复杂约束下航天器姿态机动路径规划问题,首先描述和分析了航天器姿态机动过程中面临的动力学和运动学约束、有界约束、姿态指向约束,把姿态指向约束利用非凸二次型进行表述;其次从能量最优角度出发,将该约束机动问题归纳为非凸二次约束二次规划问题;然后引入线性松弛技术,将该问题转化成双线性规划问题,求出其中一个变量的凸包络和凹包络,降低求解复杂度,从而求出原问题的一个线性松弛。同时为了提高求解精度,提出一种基于评价函数的迭代规划算法,利用线性松弛求出的解作为初值,通过评价函数进行迭代规划,最终求出原问题的最优解。仿真结果表明该方法不仅可以满足复杂的姿态约束,得到全局姿态优化路径,而且能够降低能量消耗。
【作者单位】： 北京理工大学深空探测技术研究所;深空自主导航与控制工信部重点实验室;
【基金】：国家973计划(2012CB720000) 国家自然科学基金(60803051) 高等学校博士学科点专项科研基金(20111101110001) “十二五”民用航天预研项目
【分类号】：V448.2
【正文快照】： 0引言航天器在轨运行期间需要进行大量的姿态机动来完成观测、通信等科学任务,在姿态机动过程中要避免强光天体(如太阳)进入某些光学敏感器(如:红外敏感元件或弱光敏感元件等)的视场内,否则将导致敏感元件的短暂致盲甚至损坏。同时,在整个机动过程中需要太阳电池阵矢量方向达

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 程小军;崔祜涛;崔平远;徐瑞;;具有非凸约束的航天器姿态机动预测控制[J];宇航学报;2011年05期

2 仲维国;崔平远;崔祜涛;;航天器复杂约束姿态机动的自主规划[J];航空学报;2007年05期

【共引文献】

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8 程小军;崔祜涛;崔平远;徐瑞;;具有非凸约束的航天器姿态机动预测控制[J];宇航学报;2011年05期

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【二级参考文献】

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【相似文献】

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中国硕士学位论文全文数据库 前10条

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本文编号：1188342