[发明专利]一种针对空间非合作目标自主逼近控制方法

摘要

本发明公开了一种针对空间非合作目标自主逼近控制方法，通过设计扩张状态观测器对速度级相对状态信息进行实时观测，并对由非合作目标运动引入的未知动态项和外界干扰组成的复合不确定性项进行在线估计，借助扩张状态观测器的观测值对不确定性项进行前馈补偿，并在李雅普诺夫框架下设计自主逼近控制器，本发明不需要用到两航天器之间的速度级相对运动信息，不依赖于非合作目标的精确运动信息，同时也不需要服务航天器和非合作目标之间的相对速度信息，因此，该控制方法更加符合实际的逼近环境，具体更强的环境适应性和工程应用可能性，能够为未来的在轨服务任务提供理论支撑，同时不需要非合作目标的准确运动信息。

主权项

1.一种针对空间非合作目标自主逼近控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1)、建立航天器近距离逼近非合作目标过程中的相对动力学模型；步骤2)、根据步骤1)所建立的相对位置运动模型，利用扩张状态观测器对逼近过程中的不可测状态和不确定项并对不可测状态和不确定项进行观测与估计，得到扩张状态观测值；步骤3)、对步骤2)所得到的扩张状态观测值对自主逼近动力学模型中出现的不确定项进行前馈补偿，并利用得到的扩张状态观测值代替不可测状态，进而在李雅普诺夫框架下得到控制方程实现对非合作目标的自主逼近控制。