面向在轨操控的多航天器期望模式运动分布式自主协同控制

项目名称： 面向在轨操控的多航天器期望模式运动分布式自主协同控制

项目编号： No.61174037

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 自动化学科

项目作者： 宋申民

作者单位： 哈尔滨工业大学

项目金额： 58万元

中文摘要： 航天器在轨操控包含编队飞行、悬停、绕飞、交会对接和在轨装配等多种期望模式运动，是目前世界航天发展的新趋势。有效的多体自主协同控制是实现上述多种期望模式运动的一个核心的共性科学问题。本项目拟根据基于行为方式的控制思想和一致性理论，结合智能控制技术，对这一具有共性的科学问题进行深入研究。综合利用模糊控制和人工势函数理论，给出多航天器位置和姿态协同控制策略，不仅能满足多目标控制的要求，尤为重要的是，还可以实现航天器的碰撞规避和姿态禁忌区域规避；利用时变滑模控制和连续与非连续Lyapunov稳定性理论，保证多航天器分布式协同控制器对于外部扰动、参数摄动、通信时延及拓扑结构切换的鲁棒性；在此基础上，将位置协同和姿态协同控制结果推广用于解决姿态-位置一体化协同控制问题。最后，利用计算机仿真与地面实验演示平台验证以上理论方法的有效性。

中文关键词： 编队飞行航天器；一致性；分布式协同控制；鲁棒控制；

英文摘要：

英文关键词： Formation flying spacecraft；Consensus；Distributed coordinated control；Robust control；