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题名一种机械臂驱动电推力器的角动量卸载方法
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作者
孟文沁
贾英宏
潘菲
刘禹
申雨陇
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机构
北京航空航天大学宇航学院
上海航天控制技术研究所
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出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第10期1568-1577,共10页
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基金
国家自然科学基金(11972056)。
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文摘
为利用电推力器实现地球静止轨道卫星的飞轮角动量卸载和位置保持,提出了一种利用机械臂动态调整电推力器位置以及推力方向的方案,并给出了机械臂指令关节角的求解方法。首先设计了基于三自由度机械臂和单电推进器的构型方案,之后利用机械臂运动学关系建立了电推力器的推力模型以及相对系统质心的力矩模型。以飞轮角动量卸载效率为最优指标,以机械臂各关节转角范围和电推力器推力方向角的限制为约束条件,建立了系统的优化问题模型,并通过粒子群算法对该优化问题进行求解,得到机械臂指令关节角。位置保持的功能通过推力方向角的约束实现。基于地球静止轨道卫星的三轴对地姿态稳定控制数值仿真结果表明,所提出的方案和算法可有效对飞轮组三轴角动量进行卸载,且优化结果满足给定的约束条件。
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关键词
地球静止轨道卫星
姿态控制
电推力器
机械臂
动量轮卸载
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Keywords
GEO satellite
Attitude control
Electric thruster
Robotic arm
Momentum wheel unloading
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分类号
V448.2
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名电推进在航天器姿态控制中的研究综述
被引量：1
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作者
贾英宏
孟文沁
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机构
北京航空航天大学宇航学院
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出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第7期98-113,共16页
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文摘
本文首先对电推进技术进行了简要的介绍,根据目前已有的电推进姿态控制应用,分析了适用于航天器姿态控制的不同类型的电推力器特性,之后分别对电推力器在姿态控制中的在轨应用现状和研究现状进行了综述和分析。在研究现状综述中,针对航天器姿态控制、姿轨联合控制和角动量卸载三个任务类型,分析总结了电推力器在布局、控制策略和算法等方面的研究成果和结论。最后,针对未来电推进技术在航天器姿态控制应用所面临的挑战,提出了相应的发展建议。
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关键词
电推进
姿态控制
角动量卸载
姿轨联合控制
电推力器布局
综述
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Keywords
Electric propulsion
Attitude control
Angular momentum unloading
Joint attitude and or⁃bit control
Layout of the electric thrusters
Review
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分类号
V439.4
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
V11
[航空宇航科学与技术—人机与环境工程]
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