公开(公告)号：CN116853527A

公开(公告)日：2023-10-10

申请号：CN202311025024.8

申请日：2023-08-15

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 代宇 ,  吴凡 ,  杨伯毓 ,  刘楚宏 ,  尤昊冉 ,  任懿文 ,  郭金生 ,  陈雪芹

IPC: B64G1/24 ,  G05D17/02

Abstract: 一种磁盘卫星的自适应鲁棒滑模姿态控制方法，属于磁盘卫星姿态控制技术领域。本发明针对现有滑模变结构控制方法用于磁盘卫星姿态控制，解决没有考虑转动惯量不确定性以及环境力矩干扰，控制精度低等问题。包括在滚转轴和俯仰轴上设置质量块；建立磁盘卫星的姿态动力学模型，并展开得到对应电推进力偏心力矩和气动力矩的磁盘卫星展开动力学方程；基于磁盘卫星的当前姿态与期望姿态定义自适应鲁棒滑模函数，再基于自适应鲁棒滑模函数设计Lyapunov函数；再结合自适应鲁棒滑模控制律，得到滚转轴和俯仰轴的姿态控制律，并计算得到质量块在本体坐标系x轴和y轴的位移，同时结合滚转轴和俯仰轴的自适应律进行姿态控制。本发明用于磁盘卫星的姿态控制。

公开(公告)号：CN116252969A

公开(公告)日：2023-06-13

申请号：CN202310539135.4

申请日：2023-05-15

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 吴凡 ,  代宇 ,  曹喜滨 ,  陈雪芹 ,  郭金生 ,  李化义

IPC: B64G1/24

Abstract: 本发明实施例公开了一种磁盘卫星离轨控制方法、装置及计算机存储介质，属于航天器轨道控制技术领域，包括：获取磁盘卫星当前的在轨姿态；根据所述在轨姿态，调整所述磁盘卫星到期望姿态以实现离轨控制；其中，所述期望姿态能够增大所述磁盘卫星受到的大气阻力，即磁盘卫星圆盘面与卫星运行方向垂直，或以磁盘卫星圆盘面沿卫星运行方向不断翻滚。本发明示例基于磁盘卫星特殊的构型特点，通过改变磁盘卫星姿态，增加磁盘卫星大气阻力摄动进行降速，完成对磁盘卫星的离轨控制，使得离轨时间缩短，且无需额外安装离轨装置，方法简单、易行，成本低，占用的卫星资源小且控制简单。

公开(公告)号：CN118618635A

公开(公告)日：2024-09-10

申请号：CN202410907252.6

申请日：2024-07-08

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 吴凡 ,  章谱生 ,  奚瑞辰 ,  代宇 ,  孙殿博 ,  张浩岩 ,  刘家均 ,  王琛皓

IPC: B64G1/24

Abstract: 磁盘卫星质量矩姿态控制方法，解决了如何抑制扰动，提高卫星指向精度的问题，属于卫星姿态控制技术领域。本发明利用微分跟踪器得到卫星的期望姿态与角速度，根据期望姿态与角速度，利用PD控制器得到质量块的位移；质量块的位移包括质量块在卫星x轴、y轴的位移；根据质量块的位移得到气动力矩：Ta＝‑rs×Fa；其中，Fa表示气动力矢量，rs表示卫星的质心在本体系下的矢径；根据干扰状态观测器得到卫星的扰动观测力矩#imgabs0#得到最终的控制力矩#imgabs1#根据控制力矩对磁盘卫星的质量块进行控制。本发明通过变质心的方式将气动力矩作为控制力矩而不是扰动力矩，从而节省了燃料，大大降低了卫星姿态控制的成本和复杂性。

公开(公告)号：CN116252969B

公开(公告)日：2024-01-09

申请号：CN202310539135.4

申请日：2023-05-15

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 吴凡 ,  代宇 ,  曹喜滨 ,  陈雪芹 ,  郭金生 ,  李化义

IPC: B64G1/24

Abstract: 本发明实施例公开了一种磁盘卫星离轨控制方法、装置及计算机存储介质，属于航天器轨道控制技术领域，包括：获取磁盘卫星当前的在轨姿态；根据所述在轨姿态，调整所述磁盘卫星到期望姿态以实现离轨控制；其中，所述期望姿态能够增大所述磁盘卫星受到的大气阻力，即磁盘卫星圆盘面与卫星运行方向垂直，或以磁盘卫星圆盘面沿卫星运行方向不断翻滚。本发明示例基于磁盘卫星特殊的构型特点，通过改变磁盘卫星姿态，增加磁盘卫星大气阻力摄动进行降速，完成对磁盘卫星的离轨控制，使得离轨时间缩短，且无需额外安装离轨装置，方法简单、易行，成本低，占用的卫星资源小且控制简单。