[发明专利]一种基于PSO的刚柔液耦合系统姿态机动路径规划方法有效
| 申请号： | 201810658194.2 | 申请日： | 2018-06-25 |
| 公开（公告）号： | CN108958274B | 公开（公告）日： | 2021-06-22 |
| 发明（设计）人： | 郭毓;朱锐;虞文杰;朱志浩;王璐;姚伟;陈庆伟;郭健;吴益飞 | 申请（专利权）人： | 南京理工大学 |
| 主分类号： | G05D1/08 | 分类号： | G05D1/08 |
| 代理公司： | 南京理工大学专利中心 32203 | 代理人： | 马鲁晋 |
| 地址： | 210094 *** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | 本发明提出了一种基于PSO的刚柔液耦合系统姿态机动路径规划方法，包括以下步骤：首先建立充液挠性航天器的动力学模型；再获取充液挠性航天器的角加速度曲线、角速度曲线、得到多段的角位置曲线，对充液挠性航天器姿态机动路径进行规划；再计算角位置多段曲线中每段曲线的表达式；采用PD控制系统对充液挠性航天器进行姿态控制；优化充液挠性航天器机动路径的参数：采用基于自适应网格的多目标粒子群优化算法对充液挠性航天器的机动路径参数进行优化。本发明的方法减少了姿态机动对挠性附件振动和液体晃动的激发，实现了充液挠性航天器姿态大角度快速机动快速稳定控制。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 基于 pso 刚柔液 耦合 系统 姿态 机动 路径 规划 方法 | ||
【主权项】：
1.一种基于PSO的刚柔液耦合系统姿态机动路径规划方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、建立充液挠性航天器的动力学模型：一类带有挠性太阳能帆板及液体燃料的三轴航天器的姿态动力学方程、挠性附件振动方程和液体燃料晃动方程；步骤2、获取充液挠性航天器的角加速度曲线、角速度曲线、得到多段的角位置曲线，对充液挠性航天器姿态机动路径进行规划；步骤3、计算角位置多段曲线中每段曲线的表达式；利用角加速度最大值、角加速度微分曲线中非零段时间和的一半或角加速度曲线中非零段时间和的一半、航天器角速度最大值、期望机动的角度，解算出航天器每段曲线中角位置的表达式；步骤4、采用PD控制系统对充液挠性航天器进行姿态控制；步骤5、优化充液挠性航天器机动路径的参数：采用基于自适应网格的多目标粒子群优化算法对航天器的机动路径参数进行优化。
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