控制与决策

作者：吴雨瑶,李雪芳,刘万泉

单位：中山大学cdotp深圳 智能工程学院,广东 深圳 518107,,中山大学cdotp深圳 智能工程学院,广东 深圳 518107,,中山大学cdotp深圳 智能工程学院,广东 深圳 518107,

关键词：刚体航天器;姿态跟踪;全驱系统方法;预定时间控制;扩张状态观测器

基金：广东省区域联合基金项目(2023A1515110743)；广东省自然科学基金项目(2023A1515011466)；国家自然科学基金项目(62373385)；广东省珠江领军人才项目(2021CX02G450)；国家自然科学基金基础科学中心项目(62188101).

研究存在惯性参数不确定性和外部干扰的刚体航天器系统的预设时间姿态跟踪控制.基于刚体航天器的二阶全驱动力学模型,利用全驱系统理论构造一种有限时间扩张状态观测器.在此基础上,通过引入可调参数设计一种新型的可调预设时间姿态跟踪控制策略.该控制策略的优点是控制系统状态的收敛时间不仅小于预设时间上界,还可以通过引入的控制参数直接调节其快慢.利用Lyapunov稳定性理论证明扩张状态观测器的收敛性和闭环控制系统的稳定性,最后通过数值仿真验证了所设计控制器的有效性.

来源：2025年第2期

《控制与决策》期刊编辑部

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