航天器近距离接近采样运动规划方法研究
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5页 |
第1章 绪论 | 第10-20页 |
1.1 研究背景及意义 | 第10-11页 |
1.2 航天器接近操作试验概况 | 第11-16页 |
1.2.1 空间在轨服务中的接近操作 | 第11-14页 |
1.2.2 深空探测中的接近操作 | 第14-16页 |
1.3 航天器运动规划方法研究现状 | 第16-18页 |
1.3.1 人工势场法 | 第16页 |
1.3.2 非线性规划方法 | 第16-17页 |
1.3.3 基于采样的运动规划算法 | 第17-18页 |
1.4 本文主要研究内容 | 第18-20页 |
第2章 航天器近距离相对运动模型 | 第20-28页 |
2.1 引言 | 第20页 |
2.2 坐标系定义 | 第20-21页 |
2.3 系统动力学模型 | 第21-27页 |
2.3.1 相对轨道运动模型 | 第21-23页 |
2.3.2 相对运动显示方程 | 第23-26页 |
2.3.3 姿态转动模型 | 第26-27页 |
2.4 本章小结 | 第27-28页 |
第3章 基于采样的航天器运动规划 | 第28-44页 |
3.1 引言 | 第28页 |
3.2 采样运动规划 | 第28-30页 |
3.2.1 问题描述 | 第28-29页 |
3.2.2 基本假设 | 第29页 |
3.2.3 基本概念 | 第29-30页 |
3.3 基于Halton序列的状态采样 | 第30-34页 |
3.4 运动规划方法 | 第34-37页 |
3.4.1 基于概率路线图的搜索 | 第34-35页 |
3.4.2 基于树的搜索 | 第35-37页 |
3.5 运动规划算法的改进 | 第37-40页 |
3.5.1 脉冲矢量叠加 | 第38页 |
3.5.2 同伦线性组合优化 | 第38-40页 |
3.6 仿真实验与结果 | 第40-43页 |
3.6.1 采样方法的影响 | 第40-41页 |
3.6.2 采样数N的影响 | 第41-42页 |
3.6.3 改进的RDT~*仿真实验 | 第42-43页 |
3.7 本章小结 | 第43-44页 |
第4章 基于脉冲推力的航天器运动规划 | 第44-66页 |
4.1 引言 | 第44页 |
4.2 运动规划约束条件 | 第44-46页 |
4.2.1 运动学约束 | 第44-45页 |
4.2.2 控制能力约束 | 第45页 |
4.2.3 障碍规避约束 | 第45-46页 |
4.2.4 视场指向约束 | 第46页 |
4.3 基于脉冲推力的轨迹运动规划 | 第46-50页 |
4.3.1 运动规划问题的描述 | 第46-47页 |
4.3.2 运动状态的采样与度量 | 第47页 |
4.3.3 局部运动规划器 | 第47-48页 |
4.3.4 轨迹规划算法 | 第48-50页 |
4.4 基于连续推力的转动运动规划 | 第50-56页 |
4.4.1 运动状态的采样与度量 | 第50-51页 |
4.4.2 局部转动运动规划器 | 第51-53页 |
4.4.3 转动规划算法 | 第53-56页 |
4.5 仿真实验与结果 | 第56-65页 |
4.5.1 轨迹运动规划仿真实验 | 第57-61页 |
4.5.2 姿态转动规划仿真实验 | 第61-65页 |
4.6 本章小结 | 第65-66页 |
第5章 基于连续推力的航天器运动规划 | 第66-84页 |
5.1 引言 | 第66页 |
5.2 运动规划约束条件 | 第66-68页 |
5.2.1 运动学约束 | 第66-67页 |
5.2.2 控制能力约束 | 第67页 |
5.2.3 障碍规避约束 | 第67页 |
5.2.4 视场指向约束 | 第67-68页 |
5.3 基于连续推力的运动规划算法研究 | 第68-74页 |
5.3.1 运动规划问题描述 | 第68页 |
5.3.2 运动状态的采样与度量 | 第68-69页 |
5.3.3 局部运动规划器 | 第69-72页 |
5.3.4 规划算法 | 第72-74页 |
5.4 仿真实验与结果 | 第74-82页 |
5.4.1 整段运动规划 | 第75-78页 |
5.4.2 分段运动规划 | 第78-82页 |
5.5 本章小结 | 第82-84页 |
结论 | 第84-86页 |
参考文献 | 第86-91页 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其他成果 | 第91-93页 |
致谢 | 第93页 |