控制理论与应用

作者：陈中天,陈强,孙明轩,何熊熊

单位：浙江工业大学,浙江工业大学,浙江工业大学,浙江工业大学

关键词：全状态约束; 障碍李雅普诺夫函数; 输出反馈控制; 姿态跟踪

基金：国家自然科学基金(61473262, 61573320, 61403343), 浙江省自然科学基金(LY17F030018)

针对无角速度测量的刚性航天器姿态跟踪问题, 提出一种全状态约束输出反馈控制方法. 建立修正罗德里格参数描述的系统模型, 设计能够适用于约束与非约束情况的改进型障碍李雅普诺夫函数, 拓展传统对数型障碍李雅普诺夫函数的适用范围. 构造二阶辅助系统, 将控制输入和饱和输入之间的差作为构造系统的输入, 进而产生信号以补偿饱和的影响. 设计状态观测器估计未知状态量, 并结合反步法设计输出反馈控制律, 保证系统全状态约束性能和姿态跟踪精度. 通过李雅普诺夫稳定性分析证明姿态观测误差和跟踪误差能够达到一致最终有界. 仿真结果验证所提方法的有效性.

来源：2020年第2期

《控制理论与应用》期刊编辑部

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