[发明专利]一种基于虚拟滑模控制的非合作航天器姿态估计方法在审
| 申请号： | 201410762858.1 | 申请日： | 2014-12-11 |
| 公开（公告）号： | CN104406598A | 公开（公告）日： | 2015-03-11 |
| 发明（设计）人： | 于晓婷;郁丰;何真;陈新龙;卢欢;王振宇;朱海微 | 申请（专利权）人： | 南京航空航天大学 |
| 主分类号： | G01C21/24 | 分类号： | G01C21/24 |
| 代理公司： | 南京瑞弘专利商标事务所(普通合伙) 32249 | 代理人： | 杨晓玲 |
| 地址： | 210016 江*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种基于虚拟滑模控制的非合作航天器姿态估计方法，属于非合作航天器导航技术领域，包括一种基于Lyapunov原理的虚拟控制的滑模控制器；通过立体视觉系统得到的目标星绝对姿态作为控制目标；根据目标卫星的运动特点建立其虚拟卫星运动模型；将虚拟卫星的动力学模型作为控制对象，得到虚拟卫星的姿态参量；以虚拟卫星估计的姿态参量和立体视觉系统得到的目标星绝对姿态作为控制输入，经虚拟滑模控制器计算出虚拟转动力矩作用在虚拟卫星的运动模型上，实现利用虚拟控制的滑模控制器对目标卫星姿态参数的估计。本发明计算量少；在状态量初始误差较大或存在系统误差时依然能较快的收敛速度和较高精度，因而能够满足高性能导航系统的需求。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 基于 虚拟 控制 合作 航天器 姿态 估计 方法 | ||
【主权项】：
一种基于虚拟滑模控制的非合作航天器姿态估计方法，其特征在于：包括一种基于Lyapunov原理的虚拟控制的滑模控制器；将立体视觉系统输出的实时观测数据转化为目标星绝对姿态作为滑模控制器的控制目标；根据目标卫星是非合作卫星，而非合作卫星失控后最终近似围绕一个定轴做旋转的运动特点，建立虚拟卫星运动模型；滑模控制器将虚拟卫星的动力学模型作为控制对象，得到虚拟卫星的姿态参量；以虚拟卫星估计的姿态参量和立体视觉系统得到的目标星绝对姿态作为滑模控制器的控制输入，滑模控制器根据控制输入计算出虚拟转动力矩并作用在虚拟卫星运动模型上；使得虚拟卫星的姿态与观测姿态同步，实现利用虚拟控制的滑模控制器对目标卫星姿态参数的估计。
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