摘要

针对航天器姿态机动中单框架控制力矩陀螺群(SGCMGs)的奇异问题,对于沿欧拉轴机动情况下SGCMGs的方向奇异框架角进行求解,并提出一种新的奇异规避操纵律。首先基于逆投影方法将角动量方向固定的奇异框架角求解问题描述为约束下非线性优化问题进行求解;然后基于方向约束下奇异框架角提出一种方向奇异规避(DSA)操纵律,通过包含奇异参数梯度和误差框架角矢量的零运动项分别规避SGCMG构型的隐奇异和显奇异状态。数值仿真结果表明所提出操纵律能实现无奇异的姿态机动。