基于三段式路径规划的挠性卫星姿态控制方法

摘要

基于三段式路径规划的挠性卫星姿态控制方法，涉及卫星姿态控制技术领域。本发明以金字塔构型CMG群为执行机构的挠性卫星为研究对象，提出一种融合三段式姿态路径规划与滚动优化跟踪的卫星姿态控制方法，建立了包含卫星姿态动力学、运动学及挠性附件振动的非线性状态空间方程，用于进行卫星姿态未来信息的准确预测。基于三段式路径规划策略，对挠性卫星姿态机动时间进行最优设计，使得在完成卫星姿态机动目标情况下，规避挠性附件的振动。采用非线性模型预测方法，以规划获得的姿态角速度曲线及姿态角位置曲线为期望跟踪目标，设计金字塔构型CMG群框架角速度的滚动优化跟踪控制律，实现抑制挠性附件振动的卫星姿态大角度快速机动控制。