小行星着陆段自主轨迹分段规划方法

摘要

大多数小行星的形状都是不规则的,其附近的引力场十分复杂。且小行星所处的环境未知,这就导致小行星附近的飞行任务变得极其困难。而在远离地球的深空,又存在着通信延迟、环境不确定等问题,着陆过程中需要赋予探测器自主轨迹规划的能力。以小行星自主着陆为研究对象,利用分段规划的方法对小行星着陆段轨迹进行求解。采用多面体模型近似小行星的引力场,在此基础上对小行星动力学进行分析。运用RRT算法对导航点序列进行初步规划,再利用最优控制原理对导航点之间的轨迹进行精确求解,最终实现探测器在小行星着陆段的自主轨迹规划。