一种转动惯量不确定的火星着陆器抗干扰姿态控制方法

摘要

本发明涉及一种转动惯量不确定的火星着陆器抗干扰姿态控制方法；首先，搭建转动惯量不确定的火星着陆器姿态运动学与动力学模型；其次，针对火星着陆器的转动惯量不确定带来的影响，设计自适应控制器对转动惯量不确定进行估计；再次，利用非线性干扰观测器估计阵风对火星着陆器带来的干扰影响，进而将阵风估计值反馈到控制系统中进行前馈抵消；最后，将非线性干扰观测器、自适应控制器和保证系统姿态精度的滑模控制器进行复合，构造转动惯量不确定的火星着陆器抗干扰姿态控制方法。本发明具有强抗干扰性和强适应性的特点，相对于传统的火星着陆器姿态控制方法工程实用价值更高。

主权项

一种转动惯量不确定的火星着陆器抗干扰姿态控制方法，其特征在于包括以下步骤：第一步，搭建含有转动惯量不确定的火星着陆器姿态运动学与动力学模型；第二步，针对火星着陆器姿态运动学与动力学模型中的转动惯量不确定带来的干扰影响，设计自适应控制器对转动惯量不确定进行估计，得到转动惯量估计值；第三步，根据第二步自适应控制器估计的转动惯量估计值，利用非线性干扰观测器估计阵风对火星着陆器带来的干扰影响，进而将阵风估计值反馈到姿态控制系统中进行前馈抵消；第四步，最后将第三步非线性干扰观测器、第二步自适应控制器和保证姿态控制系统姿态精度的滑模控制器进行复合，构造转动惯量不确定的火星着陆器抗干扰姿态控制方法。