[发明专利]一种载人飞船姿态控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种载人飞船的姿态控制方法，适用于载人飞船进入手控交会对接模式时，航天员在轨手动实现载人飞船的姿态控制。

背景技术

目前，飞行器在轨飞行期间，若需要进行姿态的调整，通常是在星地链路建立后，通过较复杂的姿态控制算法来实现的。这种实现方式由于计算精度等问题会引入误差，而误差无法在轨实时调整，由此对飞行器的姿态控制造成不利的影响。

发明内容

本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种基于角速度反馈的载人飞船姿态控制方法，通过短期预测数据偏置的方式完成飞船姿态控制参数的提取，并通过信息组合的方式在轨实时计算获取飞船的姿态控制参数，实现了飞船姿态的在轨实时调整，提高了载人飞船姿态的控制精度。

本发明的技术解决方案是：一种载人飞船姿态控制方法，包括如下步骤：

(1)首先判断载人飞船是否进入手动交会对接控制模式，如果进入手动交会对接控制模式则进行下一步，否则退出；

(2)判断手控交会对接允许标志，如果允许手控交会对接，则进行下一步，否则退出；

(3)从载人飞船姿轨控分系统获取有效的原始姿态角数据θ_i和原始姿态角速度数据ω_i，其中i的取值为1、2和3，分别对应载人飞船的偏航姿态、俯仰姿态、滚动姿态；

(4)利用步骤(3)的结果，预测载人飞船的目标姿态角θ_i'，θ_i'＝θ_i+kω_i，其中k为调整系数，k＝2f，f为载人飞船姿轨控分系统原始姿态角数据的更新频率；

(5)利用步骤(4)的结果，计算载人飞船姿态控制参数转移矩阵M，

M=cosθi′sinθi′0-sinθi′cosθi′0001*10-x001-y0001=cosθi′sinθi′-x0cosθi′-y0sinθi′sinθi′cosθi′-x0sinθi′-y0cosθi′001]]>