空间快速绕飞与视线指向的建模与控制

摘要

研究了航天器空间任意方位快速绕飞与视线指向的建模与控制问题.定义合理的绕飞参考坐标系和期望姿态坐标系,将该问题转化为绕飞参考坐标系内的XY平面运动和绕期望姿态系y轴的姿态跟踪控制.通过引入期望相对位置矢量,建立了航天器空间一般相对运动与视线指向的普适模型,并设计了相应控制律.以实现与目标轨道异面的快速圆绕飞视线指向为例进行了数学仿真,仿真中绕飞航天器采用冗余推力器配置,并引入伪逆法实现了控制指令的动态分配.数学仿真结果表明了该方法的正确性.