逼近与跟踪空间翻滚目标的图像视觉伺服控制

V448.2; 在空间翻滚目标的最终逼近与跟踪任务段,追踪星对目标星的视觉相对导航会因进入盲区而失效,而基于间接相对导航的位置视觉伺服控制精度太差.针对该问题,基于图像视觉伺服思想,直接利用目标图像特征点坐标,建立了超近距离姿轨跟踪的成像运动模型,推导得到指数收敛的图像视觉伺服期望广义速度、相对位置估计修正量,进而引入基于双滑模面控制律的相对姿轨耦合控制闭环,从而提出了间接估计辅助的图像视觉伺服控制方法.数学仿真结果表明:该方法的相对位置和姿态控制精度显著提高,可为空间翻滚目标最终逼近与跟踪任务提供安全、准确、稳定的相对姿态和轨道条件....

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Published in控制理论与应用 Vol. 35; no. 10; pp. 1473 - 1483
Main Authors 韩飞, 段广仁, 王兆龙, 贺亮, 武海雷, 宋婷
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 哈尔滨工业大学航天学院,黑龙江哈尔滨150001 01.10.2018
上海市空间智能控制技术重点实验室,上海201109%哈尔滨工业大学航天学院,黑龙江哈尔滨,150001%上海市空间智能控制技术重点实验室,上海,201109
Subjects
翻滚目标
滑模控制
最终逼近
图像视觉伺服
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ISSN1000-8152
DOI10.7641/CTA.2018.70886

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Summary:V448.2; 在空间翻滚目标的最终逼近与跟踪任务段,追踪星对目标星的视觉相对导航会因进入盲区而失效,而基于间接相对导航的位置视觉伺服控制精度太差.针对该问题,基于图像视觉伺服思想,直接利用目标图像特征点坐标,建立了超近距离姿轨跟踪的成像运动模型,推导得到指数收敛的图像视觉伺服期望广义速度、相对位置估计修正量,进而引入基于双滑模面控制律的相对姿轨耦合控制闭环,从而提出了间接估计辅助的图像视觉伺服控制方法.数学仿真结果表明:该方法的相对位置和姿态控制精度显著提高,可为空间翻滚目标最终逼近与跟踪任务提供安全、准确、稳定的相对姿态和轨道条件.
ISSN:1000-8152
DOI:10.7641/CTA.2018.70886