空間非合作目標(biāo)操控及地面驗(yàn)證

目錄
前言
第1章 具有信息不完備特征的空間非合作目標(biāo)在軌識別 1
1.1 空間非合作目標(biāo)位姿質(zhì)量參數(shù)一體化估計 1
1.1.1 基于DVQ的空間非合作目標(biāo)姿軌一體化運(yùn)動學(xué)與動力學(xué)模型 2
1.1.2 空間非合作目標(biāo)觀測模型 7
1.1.3 空間非合作目標(biāo)模型線性化 8
1.1.4 空間非合作目標(biāo)位姿質(zhì)量參數(shù)一體化估計可觀測性分析 14
1.1.5 基于EKF的空間非合作目標(biāo)位姿質(zhì)量參數(shù)一體化估計 17
1.2 基于自適應(yīng)兩步濾波的一體化估計算法 27
1.2.1 基于自適應(yīng)兩步濾波的空間非合作目標(biāo)參數(shù)估計算法 27
1.2.2 DVQ-AETSF仿真分析 32
1.3 基于深度混合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)估計算法 38
1.3.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計 39
1.3.2 DCNN設(shè)計 42
1.3.3 DVQ-MANN算法設(shè)計 45
1.3.4 DVQ-MANN仿真分析 46
1.4 基于多航天器協(xié)同觀測的空間非合作目標(biāo)參數(shù)識別 50
1.4.1 多航天器協(xié)同觀測及空間非合作目標(biāo)信息提取 51
1.4.2 基于EKF的空間非合作目標(biāo)姿態(tài)解算 56
1.4.3 仿真分析 58
參考文獻(xiàn) 67
第2章 基于多航天器編隊(duì)的電磁非接觸式消旋 69
2.1 空間非合作目標(biāo)消旋方法 69
2.1.1 接觸式消旋方法 69
2.1.2 非接觸式消旋方法 73
2.1.3 其他消旋方法 76
2.2 多航天器協(xié)同電磁非接觸式消旋 77
2.2.1 問題描述 77
2.2.2 理論推導(dǎo) 78
2.2.3 仿真驗(yàn)證 85
參考文獻(xiàn) 88
第3章 多約束條件下空間非合作目標(biāo)自主安全交會對接控制 91
3.1 考慮運(yùn)動約束的自主安全交會對接控制 91
3.1.1 坐標(biāo)系定義與運(yùn)動模型 92
3.1.2 運(yùn)動約束與問題描述 95
3.1.3 模型參數(shù)已知情況下的自主安全控制律設(shè)計 100
3.1.4 模型參數(shù)未知情況下的魯棒自適應(yīng)安全控制律設(shè)計 117
3.2 速度級狀態(tài)不可測的輸出反饋?zhàn)灾靼踩粫涌刂?129
3.2.1 基礎(chǔ)介紹和問題描述 131
3.2.2 輸出反饋控制律設(shè)計 134
3.3 多約束條件下的自主安全交會對接控制 150
3.3.1 問題描述 150
3.3.2 基于模型預(yù)測控制方法的自主安全交會對接控制 156
3.3.3 仿真驗(yàn)證 161
參考文獻(xiàn) 168
第4章 外形---運(yùn)動自適應(yīng)的空間非合作目標(biāo)多指包絡(luò)抓捕 171
4.1 空間非合作目標(biāo)多指包絡(luò)抓捕問題描述 171
4.2 多指機(jī)構(gòu) 172
4.2.1 多指機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)模型 172
4.2.2 空間非合作目標(biāo)包絡(luò)條件 173
4.3 “主-從”式多指包絡(luò)算法設(shè)計 174
4.3.1 包絡(luò)點(diǎn)追蹤 175
4.3.2 包絡(luò)邊匹配 177
4.3.3 從手指構(gòu)型確定 179
4.3.4 有效包絡(luò)構(gòu)型確定 180
4.4 仿真驗(yàn)證 180
4.4.1 扁平型空間非合作目標(biāo)多指包絡(luò)抓捕 181
4.4.2 一般性三維空間非合作目標(biāo)多指包絡(luò)抓捕 184
參考文獻(xiàn) 187
第5章 液磁混合懸浮等效微重力實(shí)驗(yàn)平臺及地面實(shí)驗(yàn) 189
5.1 液磁混合懸浮的基本原理 190
5.2 地面液磁混合懸浮等效微重力效應(yīng)模擬實(shí)驗(yàn)平臺 193
5.2.1 液浮系統(tǒng) 193
5.2.2 電磁系統(tǒng) 194
5.2.3 測量系統(tǒng) 195
5.2.4 支持保障系統(tǒng) 197
5.2.5 實(shí)驗(yàn)體系統(tǒng) 198
5.3 基于液磁混合微重力平臺的單航天器交會對接實(shí)驗(yàn) 201
5.3.1 控制系統(tǒng)模型 201
5.3.2 自抗擾控制器設(shè)計 202
5.3.3 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 203
參考文獻(xiàn) 205
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