[发明专利]一种具有末端约束的姿态机动路径规划方法

摘要

本发明涉及一种具有末端约束的姿态机动路径规划方法，属于卫星姿态机动路径规划技术领域。该方法能够最大程度利用卫星或指向机构的执行能力，并且保证末端状态满足约束要求。本发明采用“预估‑校正”的机动规划迭代方法，从而实现对目标状态的动态规划。相比传统静态规划方法，采用本发明的方法可实现对从任意初始状态到具有动态末端约束的姿态的全路径规划，并且充分利用姿态或指向执行机构的输出能力，满足快速性和平滑性的要求。

主权项

1.一种具有末端约束的姿态机动路径规划方法，其特征在于，步骤如下：(1)建立卫星观测地面目标在时刻t的状态约束，并根据状态约束计算获得机动结束时姿态角的值χ(tend)和姿态角速度ω(tend)；(2)根据执行机构的输出能力，设定最大角速度ωmax和最大角加速度amax，按机动过程相对时刻tm时间对机动过程进行规划，规划后的角加速度为ar＝ar(tm)，其中包含ar＝0时的滑行时间tacc2；(3)根据步骤(2)规划的角加速度ar，获得各时刻规划角速度ωr＝ωr(tm)和规划姿态角χr＝χr(tm)，并求出规划结束tend时刻的姿态角χr(tend)；(4)计算姿态角χr(tend)和实际值χ(tend)的偏差Δχ，确定滑行时间tacc2：tacc2＝Δχ/ωmax(5)判断Δχ是否满足精度要求，如果满足则停止迭代，将tacc2作为最终获得的滑行时间；否则返回步骤(2)更新tacc2，重新规划姿态机动路径。