Spacecraft attitude tracking control under actuator magnitude deviation and misalignment
Authors: Qinglei Hu, Bo Li, Xing Huo, Zhong Shi
Abstract:
Adaptive backstepping control combined with a novel dynamic control allocation scheme is developed for attitude tracking control of a rigid spacecraft, in which multiple constraints are simultaneously considered, such as actuator uncertainties including torque magnitude deviation and misalignment, actuator constraints like saturation, external disturbances and even constrained energy consumption. More specifically, an adaptive backstepping control algorithm is firstly developed for the relative attitude tracking problem, in which the external disturbances and actuator uncertainties are explicitly considered, and Lyapunov stability analysis shows that asymptotical stability of the overall system is guaranteed. Moreover, to overcome the singularity or parameter drift caused by the parameter updating law, a switching parameter modification strategy is involved. In view of the above, a dynamic control allocation is further investigated to distribute the designed total control torques among the individual actuators. This method extends the conventional quadratic programming control allocation by penalizing the previous step before sampling intervals at a lower cost, and also the actuator magnitude and rate limitation are considered simultaneously by an auxiliary saturation function. Finally, a numerical simulation example for a rigid spacecraft is included to illustrate the feasibility and effectiveness of using the proposed scheme.
Keywords:
Spacecraft
Attitude tracking
Adaptive backstepping
Actuator misalignments
Control allocation
Published in: Aerospace Science and Technology (Volumes 28, Issue 1, July 2013)
Publisher: Elsevier
ISSN Information: 1270-9638
Spacecraft attitude tracking control under actuator magnitude deviation and misalignment
- Vòng Sơ Khảo Cuộc Thi Đại Sứ Văn Hóa Đọc Năm 2024
- Ngày hội sách “CITTADELLA” khuyến khích và tôn vinh vai trò của sách trong sinh viên Bách khoa
- Cuộc Thi Ảnh “Khoảnh Khắc VNUHCM Libraries”
- Ngày hội Văn hóa đọc lần VI
- Ngày hội văn hóa đọc lần V
- Ngày hội văn hóa đọc lần II
- Ngày hội văn hóa đọc lần IV
- Ngày hội văn hóa đọc lần III
- Tiếp GS Omer Mert Denizci, Trường ĐH Marmara Thổ Nhĩ Kỳ
- Tiếp Cô Claudia Tarzariol Từ The University Of Trento, Italy (Unitrento)
- Tiến sĩ kiều bào Mỹ tặng sách trị giá 150.000 USD cho sinh viên bách khoa
- Khảo sát ý kiến bạn đọc
-
Trực tuyến:12
-
Hôm nay:3302
-
Tuần này:3302
-
Tuần trước:31789
-
Tháng trước:31789
-
Tất cả:4113169