月球着陆器最终下降段的有界控制方法研究  

On the Bounded Control of the Lunar Lander's Final Descent Phase

作　　者：胡锦昌[1,2] 张洪华[1,2] 

机构地区：[1]北京控制工程研究所,北京100190 [2]空间智能控制技术重点实验室,北京100190

出　　处：《自动化博览》2011年第S2期32-42,共11页Automation Panorama1

摘　　要：本文对月球着陆器最终下降段的控制方法进行了研究,提出了一种同时保证主推力与姿态控制力矩有界的方案,并从理论证明了制导与姿态控制系统的联合稳定性。本文的主要创新之处在于:提出了一种形式上更为简单的嵌套饱和函数形式的制导律,该制导律具有调节推力上界与着陆器的最大偏斜角,以及限制速度大小等优点;提出了一种具有饱和函数限制形式的姿态控制律,证明了力矩的有界性,并给出了力矩上界的具体估计方法;运用级联系统的相关理论严格证明了联合系统的全局渐近稳定性。文章最后用数值仿真验证了本文方案的可行性。本文对月球着陆器最终下降段的控制方法进行了研究,提出了一种同时保证主推力与姿态控制力矩有界的方案,并从理论证明了制导与姿态控制系统的联合稳定性。本文的主要创新之处在于:提出了一种形式上更为简单的嵌套饱和函数形式的制导律,该制导律具有调节推力上界与着陆器的最大偏斜角,以及限制速度大小等优点;提出了一种具有饱和函数限制形式的姿态控制律,证明了力矩的有界性,并给出了力矩上界的具体估计方法;运用级联系统的相关理论严格证明了联合系统的全局渐近稳定性。文章最后用数值仿真验证了本文方案的可行性。

关 键 词：月球着陆器 最终下降段控制 饱和控制 嵌套饱和函数 制导与控制 

分 类 号：V448.2[航空宇航科学与技术—飞行器设计]