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摘 要
Abstract
第1章 绪 论
1.1 课题背景和意义
1.2.1 国外研究现状
1.2.2 国内研究现状
1.3 本文主要研究内容
第2章 模块同构式自重构卫星构型表达与运动模型
2.1 引言
2.2 模块卫星构型表达与模块运动规则
2.2.1 基于图论的连接关系矩阵理论的模块卫星构型的数学描述
2.2.2 卫星模块的旋转运动规则
2.3.1 单个模块的结构特点
2.3.2 模块端口设置及状态表达
2.3.3 卫星模块的运动姿态转换
2.4 单个可自重构卫星的可运动范围构型库建立
2.4.1 单个卫星模块在二维平面的可运动范围
2.4.2 单个卫星模块在三维空间的可运动范围
2.5 本章小结
第3章 卫星自重构运动的集中式路径规划
3.1 引言
3.2.1 运动路径规划算法
3.2.2 算法举例与仿真结果
3.3.1 分层式运动路径规划算法
3.3.2 算法举例与仿真结果
3.4 具有姿态约束的卫星重构运动路径规划
3.4.1 模块姿态与旋转关系
3.4.2 具有姿态约束的集中式运动路径规划算法
3.4.3 算法举例与仿真结果
3.5 本章小结
第4章 卫星自重构运动的分布式路径规划
4.1 引言
4.2 自重构卫星的局部信息感知能力
4.3.1 基于二分图理论的最佳匹配算法
4.3.2 自重构卫星构型的最佳匹配
4.4.1 分布式运动路径规划算法
4.4.2 算法举例与仿真结果
4.5.1 改进的分布式运动路径规划算法
4.5.2 算法举例与仿真结果
4.6 本章小结
结 论
（3） 针对空间中多个模块同时运动的情况，利用模块对环境的局部感知能力和自主决策能力，提出支持多个模块同时运动的分布式重构运动规划算法。结合二分图中最佳匹配的理论，判断下一步的中间构型并逐渐逼近目标构型，卫星模块根据空间位置及邻居模块连接情况自主判断是否参与当前重构运动及下一步运动位置，进行数学仿真验证分布式算法的有效性，并与集中式运动规划算法进行对比，验证了分布式算法明显提高重构运动效率，能够实现构型间快速转换，总结集中式与分布式运动规划算法的优缺点及应用场合。最后，将改进后的分布式规划算法应用...
（1） 由于自重构卫星在三维空间运动具有高度灵活性，因此尚未对三维空间内的可实现重构运动的构型特点进行总结，未能得出统一的可自重构性判断算法，在今后工作中继续进行探索。
（2） 未考虑到模块附带与之连接的模块一起运动的情况，即只需要单个模块断开，实现多个相互连接的模块一起运动的情况，这样更提高了重构运动的效率，同时也提高了运动规划的难度，是值得研究的方向。
（3） 一旦运动过程中有单个模块运动至死区位置或奇异位置，导致整个重构运动失败，未能提出选择其他模块替换运动或解决构型抱死问题的解决方案，需要进行进一步研究。
参考文献
哈尔滨工业大学学位论文原创性声明和使用权限
致 谢
哈尔滨工业大学;
