|
|
|
|
کنترل بهینه یک فضاپیمای الاستیک در انجام ماموریت مجاورتی با استفاده از روش معادله ریکاتی وابسته به حالت
|
|
|
|
|
|
|
|
نویسنده
|
مرتضوی محمدرضا ,علیخانی علی‌رضا
|
|
منبع
|
علوم و فناوري فضايي - 1394 - دوره : 8 - شماره : 1 - صفحه:27 -41
|
|
|
|
|
چکیده
|
این مقاله، به طراحی کنترلر مناسب برای فضاپیمایی با سازه الاستیک، در انجام ماموریت‌های مجاورتی اختصاص دارد. هدف آن است که فضاپیمای تعقیب‌کننده، خود را به فاصله نسبی مشخصی از هدف برساند و سپس در شرایطی که وضعیت آنها با یکدیگر هماهنگ باشد، درگاه ارتباطی خود را بر درگاه ارتباطی هدف منطبق سازد. اجرای فرآیند ذکر شده اغلب مستلزم مانورهای بزرگ، سریع و دقیق موقعیت و وضعیت است که ارتعاشات بخش‌های انعطاف‌پذیر فضاپیما را نیز به‌همراه خواهد داشت. همچنین وجود عواملی چون اغتشاش خارجی، اشباع عملگر و عدم‌قطعیت در مدل استفاده شده بر چالش‌های پیش رو در راه تحقق این ایده می‌افزاید. در چنین شرایطی، بهره‌گیری از یک راهبرد کنترلی غیرخطی و کارا، برای انجام موفق سناریوی درنظر گرفته شده ضروری است. برای این منظور در این مقاله، از روشی در کنترل غیرخطی بهینه با عنوان معادله ریکاتی وابسته به حالت (sdre) استفاده خواهد شد. فرمول‌بندی و تنظیم ساده در عین برخورداری از کارایی مناسب و مقاومت قابل‌قبول، از جمله مزایای این شیوه در کنترل همزمان موقعیت، وضعیت و حرکات الاستیک سازه فضاپیما در انجام ماموریت‌های مجاورتی است. شبیه‌سازی‌های 6 درجه آزادی انجام‌شده عملکرد مطلوب کنترلر را در حضور انعطاف‌پذیری سازه، عدم‌قطعیت‌های پارامتریک، نامعینی و اشباع ورودی کنترلی و اغتشاشات خارجی اثبات می‌کند.
|
|
کلیدواژه
|
فضاپیما ,سازه انعطاف‌پذیر ,ماموریت مجاورتی ,کنترل غیرخطی ,کنترل بهینه ,معادله ریکاتی وابسته به حالت ,عدم قطعیت ,اغتشاش ,اشباع عملگر ,Spacecraft ,Flexible Structure ,Proximity Operation ,Nonlinear Control ,Optimal Control ,State Dependent Riccati Equation ,Uncertainty ,Disturbance ,Actuator Saturation
|
|
آدرس
|
دانشگاه صنعتی امیرکبیر, ایران, پژوهشگاه هوافضا, ایران
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Authors
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|