控制与决策

作者：孙亮,马佳鹏

单位：1. 北京科技大学 自动化学院,北京 100083;2. 北京科技大学 人工智能研究院,北京 100083,,1. 北京科技大学 自动化学院,北京 100083;2. 北京科技大学 人工智能研究院,北京 100083,

关键词：航天器;姿态跟踪;控制输入受限;状态反馈;自适应控制;稳定性

基金：国家自然科学基金项目(61903025).

研究含模型不确定性的刚性航天器输入受限时的姿态跟踪控制设计问题.针对修改的罗德里格斯姿态参数描述的航天器姿态跟踪动力学模型,基于一种有界非线性连续函数和修改的罗德里格斯姿态参数自身有界性,设计鲁棒自适应状态反馈受限控制器,不确定参数的自适应更新律可保证在线估计参数的有界性.通过所提出的输入受限控制设计方法给出输入受限幅值、期望轨迹上界、模型不确定性上界与控制器增益之间的定量关系,并采用李亚普诺夫方法证明通过选择合适的控制器参数可以保证闭环系统角速度误差渐近收敛到零,且姿态跟踪误差收敛到原点小邻域,同时保证控制量始终在预先给定的受限范围内.仿真结果验证了所设计的控制器可在输入受限的情况下完成控制目标并有效抑制模型的不确定性影响.

来源：2021年第9期

《控制与决策》期刊编辑部

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