基于不确定性量化的探测器动力下降鲁棒最优制导方法技术

技术编号:44828010 阅读:12 留言:0更新日期:2025-03-28 20:19
本发明专利技术涉及基于不确定性量化的探测器动力下降鲁棒最优制导方法。其中的方法包括:构建考虑初始状态与模型环境不确定性的动力下降鲁棒燃料最优制导模型,通过基于混沌多项式展开的不确定性量化方法,将最优制导模型转化为确定性问题,通过序列凸优化方法进行确定性优化问题的求解,得到鲁棒最优着陆轨迹与相应的反馈制导律。本发明专利技术可将复杂的包含随机性的非线性最优控制问题转化为易于求解的凸优化问题,在保证求解成功率的前提下提高了求解效率,设计出的最优轨迹能够在不确定情况下也能满足各种约束,且得到的相应反馈制导律可直接在线应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及基于不确定性量化的探测器动力下降鲁棒最优制导方法,属于探测器动力下降控制。


技术介绍

1、随着探测器机载计算能力的增强以及以凸优化为代表的线轨迹规划的技术的日趋成熟,最优制导已成为未来火星动力下降制导技术的发展趋势,最优制导有如下几个主要特征:1、以数值算法替代固定结构的制导律,制导指令的生成高度依赖大量的机载计算;2、制导指令基于模型或数据生成,不需要特定参考轨迹和大量离线设计;3、追求最优性。以上三个特征使得最优制导能够在确保目标最优性(在探测器动力下降段中,往往表现为燃料最优性)的同时,确保各种约束的满足,这一优势是传统的显式制导律所无法比拟的。现有的诸多关于最优制导的研究也主要集中于快速轨迹优化算法和相应的制导律生成上。

2、在动力下降着陆过程中,探测器往往会受到多种不确定性的影响,例如系统初始状态不确定性、系统参数不确定性等。为了实现高精度、高安全性着陆,有必要将上述不确定性对轨迹的影响纳入制导律的设计上,即构建考虑不确定性的鲁棒最优制导问题。然而,在鲁棒最优制导问题中,系统动力学、问题约束甚至目标函数往往是随机的,使得本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.探测器动力下降鲁棒最优制导方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,对于所述步骤S100,

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤S100中,

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述步骤S200中:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述步骤S200中:

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述步骤S300中:

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述步骤S300中:

8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述步骤S...

【技术特征摘要】

1.探测器动力下降鲁棒最优制导方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,对于所述步骤s100,

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤s100中,

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述步骤s200中:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述步骤s200中:

6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:龚有敏肖以正梅杰马广富
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学深圳哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院
类型:发明
国别省市:

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