کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4944390 1437989 2017 31 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Spacecraft attitude control using two control torques
ترجمه فارسی عنوان
با استفاده از دو گشتاور کنترل، کنترل نگرش امواج را کنترل می کند
کلمات کلیدی
کنش نگرش، پایدارسازی، فضاپیمای زیرزمینی،
ترجمه چکیده
در این مقاله مسئله نگرش تثبیت کننده کنترل برای فضاپیمای تحت فشار وجود دارد. پیش از این در ادبیات، یک قانون کنترلی سینماتیک مبتنی بر کواترنیک با تکینگی ارائه شده است تا نگرش یک فضاپیمای متقارن محوری با استفاده از دو ورودی کنترل مستقل برای مورد سرعت چرخش صفر ارائه شود. با این وجود، این روش ممکن است نیاز به مقدار قابل توجهی از تلاش کنترل، به خصوص برای شرایط اولیه نزدیک به منیفولد منحصر به فرد است. برای کاهش تلاش کنترل، یک قانون کنترل جدید برای سیستم سینماتیک یک فضاپیمای کم عمق متقارن پیشنهاد شده است. ورودی های کنترل کوچک و محدود هستند حتی اگر شرایط اولیه نزدیک به چندجملهای منحصر به فرد باشد. سپس یک قانون کنترل برای سیستم فضاپیمای کامل (هر دو سینماتیک و پویایی) طراحی شده است. قانون کنترل پس از آن گسترش یافته برای حل مشکل کنترل نگرش تثبیت شده برای یک فضاپیمای ناسازگار تحت فشار. پایداری سیستم حلقه بسته با استفاده از یک رویکرد مبتنی بر لیآپانوف همراه با یک نتیجه از لمب باربلات تضمین شده است. عملکرد قوانین کنترلی که در اینجا آورده شده است، با شبیه سازی های عددی نشان داده شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر هوش مصنوعی
پیش نمایش مقاله
با استفاده از دو گشتاور کنترل، کنترل نگرش امواج را کنترل می کند
چکیده انگلیسی
The problem of attitude stabilizing control for underactuated spacecraft is addressed in this paper. Previously in the literature, a quaternion-based kinematic control law with a singularity has been presented to stabilize the attitude of an axially symmetric spacecraft using two independent control inputs for the case of zero spin rate. This method, however, may require a significant amount of control effort, especially for initial conditions close to the singular manifold. To reduce the control effort, a novel control law is proposed for the kinematic system of an axially symmetric underactuated spacecraft. The control inputs are small and bounded even if the initial conditions are close to the singular manifold. Then, a control law for the complete spacecraft system (both kinematics and dynamics) is designed. The control law is subsequently extended to solve the problem of attitude stabilizing control for an underactuated nonsymmetric spacecraft. The stability of the closed-loop system is guaranteed through a Lyapunov-based approach together with a corollary of Barbalat's Lemma. The performance of the control laws derived here is demonstrated by numerical simulations.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Information Sciences - Volume 408, October 2017, Pages 23-40
نویسندگان
, , ,