| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-8页 |
| 第1章 绪论 | 第15-29页 |
| 1.1 课题背景及研究意义 | 第15-17页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第17-26页 |
| 1.2.1 航天器六自由度相对运动控制方法 | 第17-18页 |
| 1.2.2 基于对偶四元数的航天器控制 | 第18-21页 |
| 1.2.3 航天器相对运动控制中的各类实际问题 | 第21-26页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第26-29页 |
| 第2章 基于对偶四元数的航天器位姿一体化运动模型和相关基础理论 | 第29-50页 |
| 2.1 引言 | 第29页 |
| 2.2 相关坐标系定义 | 第29-30页 |
| 2.3 刚体姿态运动学与动力学模型 | 第30-34页 |
| 2.3.1 四元数 | 第30-32页 |
| 2.3.2 基于四元数的姿态运动学 | 第32-33页 |
| 2.3.3 基于方向余弦矩阵的姿态运动学 | 第33-34页 |
| 2.3.4 刚体姿态动力学模型 | 第34页 |
| 2.4 对偶数与对偶四元数 | 第34-40页 |
| 2.4.1 对偶数,对偶向量和对偶矩阵 | 第34-38页 |
| 2.4.2 对偶四元数 | 第38-40页 |
| 2.5 基于对偶代数的刚体六自由度运动模型 | 第40-47页 |
| 2.5.1 基于对偶四元数的六自由度运动学描述 | 第40-41页 |
| 2.5.2 基于对偶方向余弦矩阵的六自由度运动学描述 | 第41-44页 |
| 2.5.3 基于对偶代数的刚体六自由度动力学模型 | 第44-47页 |
| 2.6 相关非线性控制理论基础 | 第47-48页 |
| 2.7 本章小结 | 第48-50页 |
| 第3章 考虑参数不确定性的航天器六自由度跟踪控制方法设计 | 第50-64页 |
| 3.1 引言 | 第50页 |
| 3.2 基于对偶四元数的航天器类PD控制方法 | 第50-53页 |
| 3.3 基于确定等价原理的航天器六自由度自适应控制 | 第53-55页 |
| 3.4 基于浸入与不变流形原理的航天器六自由度自适应控制 | 第55-60页 |
| 3.5 数值仿真与结果分析 | 第60-63页 |
| 3.6 本章小结 | 第63-64页 |
| 第4章 无角速度和线速度测量信息的航天器六自由度跟踪控制方法设计 | 第64-85页 |
| 4.1 引言 | 第64页 |
| 4.2 对偶角速度观测器建立 | 第64-68页 |
| 4.3 观测器-控制器框架设计以及Lyapunov-like函数严格化 | 第68-75页 |
| 4.3.1 必要性分析 | 第68-69页 |
| 4.3.2 闭环系统有界性分析 | 第69-72页 |
| 4.3.3 观测器Lyapunov-like函数严格化 | 第72-75页 |
| 4.4 分离性质的证明 | 第75-76页 |
| 4.5 数值仿真与结果分析 | 第76-83页 |
| 4.5.1 无对偶四元数测量干扰时的仿真分析 | 第78-80页 |
| 4.5.2 存在对偶四元数测量干扰时的仿真分析 | 第80-82页 |
| 4.5.3 蒙特卡洛仿真分析 | 第82-83页 |
| 4.6 本章小结 | 第83-85页 |
| 第5章 存在运动约束的航天器六自由度跟踪控制方法设计 | 第85-104页 |
| 5.1 引言 | 第85-86页 |
| 5.2 运动约束分析与描述 | 第86-88页 |
| 5.2.1 敏感元件视场约束 | 第86-87页 |
| 5.2.2 接近路径约束 | 第87-88页 |
| 5.3 人工势函数和控制律设计 | 第88-94页 |
| 5.3.1 人工势函数设计 | 第88-91页 |
| 5.3.2 控制律设计和稳定性分析 | 第91-94页 |
| 5.4 数值仿真与结果分析 | 第94-103页 |
| 5.4.1 对比全状态反馈控制方法的仿真结果 | 第94-98页 |
| 5.4.2 对比MPC控制方法的仿真结果 | 第98-101页 |
| 5.4.3 蒙特卡洛仿真分析 | 第101-103页 |
| 5.5 本章小结 | 第103-104页 |
| 第6章 考虑执行机构故障的航天器六自由度跟踪控制方法设计 | 第104-120页 |
| 6.1 引言 | 第104页 |
| 6.2 基于对偶四元数的类Euler-Lagrange模型 | 第104-106页 |
| 6.3 有限时间容错控制器设计与稳定性分析 | 第106-111页 |
| 6.3.1 时变滑模面设计 | 第106-107页 |
| 6.3.2 控制器设计与稳定性分析 | 第107-111页 |
| 6.4 数值仿真与结果分析 | 第111-119页 |
| 6.4.1 执行机构工作正常时的仿真分析 | 第113-115页 |
| 6.4.2 存在执行机构故障时的仿真分析 | 第115-117页 |
| 6.4.3 蒙特卡洛仿真分析 | 第117-119页 |
| 6.5 本章小结 | 第119-120页 |
| 结论 | 第120-122页 |
| 参考文献 | 第122-136页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其他成果 | 第136-139页 |
| 致谢 | 第139-141页 |
| 个人简历 | 第141页 |
