多星近距离绕飞观测任务姿轨耦合控制研究

作者：徐影; 张进^*; 于沫尧; 许丹丹

来源：中国空间科学技术, 2019, 39(06): 21-29.

DOI：10.16708/j.cnki.1000-758X.2019.0046

• 多星
• 近距离观测
• 姿态控制
• 轨道控制
• 正三角形编队

针对多星近距离绕飞观测任务,建立了相对姿态轨道动力学模型,分别考虑了在椭圆、空间圆绕飞轨道上观测卫星的两种期望三角形编队构型,以观测卫星视线始终指向目标为期望姿态,采用基于四元数和角速度误差反馈的比例-微分控制律以及一种改进的基于人工势场法的制导方法相结合,对相对姿态及轨道进行控制。仿真结果表明:在控制律的作用下,绕飞过程中各观测卫星均能够有效地跟踪期望相对姿态和期望相对轨道;在空间圆绕飞轨道构型中,各观测卫星从初始同一位置出发后,在任意时刻3颗观测卫星构成的编队构型始终为正三角形,且正三角形的边长从零逐渐增大,最终等于期望正三角形构型的边长。

• 单位
  国防科技大学; 空军工程大学