基于学习观测器的航天器指定时间跟踪控制
Predefined-time tracking control of spacecraft based on learning observer作者机构：南京航空航天大学自动化学院南京211106
出 版 物：《控制与决策》 (Control and Decision)
年 卷 期：2024年第39卷第2期
页 面：519-526页
核心收录：
学科分类：08[工学] 0835[工学-软件工程] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化]
基 金：江苏省研究生科研与实践创新计划项目(KYCX18_0299) 天津市自然科学基金项目(18JCYBJC84900)
主 题：航天器 姿态控制 自适应 学习观测器 容错控制 指定时间控制
摘 要：针对一类含有外部扰动和执行器故障的刚体航天器姿态控制系统,提出一种基于自适应学习观测器的指定时间容错控制器的设计方案.首先,系统性地给出一种改进型自适应学习观测器设计方案,基于自适应学习观测器框架,设计航天器姿态系统的学习观测器实现对系统的综合扰动值估计;然后,利用综合扰动的估计信息和滑模控制理论设计指定时间容错跟踪控制器,使得系统的姿态角能够在指定时间跟踪指令信号,系统的收敛时间可通过容错控制器的参数预先设置,且与系统的初始状态值无关;接着,基于Lyapunov稳定性理论验证含有故障的姿态控制系统能够在指定时间内稳定;最后,通过数值仿真,与已有的观测器和有限时间控制方案进行对比,表明所提出方案的有效性和可行性.
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