[发明专利]一种基于执行机构归一化可达集顶点的控制分配方法

摘要

一种基于执行机构归一化可达集顶点的控制分配方法，属于航天器控制领域，本发明是为了解决现有冗余执行机构配置方案的控制分配方法不能同时兼顾分配空间大、实时计算能力强，且占用存储空间小的问题。本发明方法：一、判断执行机构是否有故障信息，如有，执行步骤二，如没有故障，执行步骤三，二、离线计算并更新执行机构可达集信息，三、将系统给定的期望控制量归一化，并与可达集信息单元球相交形成单位期望力矩点，四、在所述可达集信息单元球上确定与单位期望力矩点相邻的n个归一化可达集包络面顶点，五、逐个核对，确定与单位期望力矩方向射线相交的可达集包络面，六、根据可达集包络面顶点对应的控制量完成各执行机构控制量的计算。

主权项

一种基于执行机构归一化可达集顶点的控制分配方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一、判断执行机构是否有故障信息，判断结果为是，执行步骤二，判断结果为否，执行步骤三，步骤二、离线计算并更新执行机构的可达集信息，可达集信息包括每个执行机构的可达集包络面顶点信息、可达集信息单元球、可达集包络面信息和可达集包络面顶点对应的饱和控制量信息，根据执行机构的配置信息获得每个执行机构的可达集包络面顶点，归一化可达集包络面顶点，构建可达集信息单元球，获得可达集包络面信息，获得可达集包络面顶点对应的饱和控制量信息，步骤三、将系统给定的期望控制量归一化处理，形成单位期望力矩，所述单位期望力矩与可达集信息单元球相交形成单位期望力矩点，所述可达集信息单元球为执行机构的可达集信息中的一种数据，步骤四、在所述可达集信息单元球上确定与单位期望力矩点相邻的n个归一化可达集包络面顶点，进而确定包含所述n个归一化可达集包络面顶点的可达集包络面，其中，n为自然数，6≥n≥2，步骤五、逐个核对步骤四搜索到的可达集包络面，确定与单位期望力矩方向射线相交的可达集包络面，步骤六、根据与单位期望力矩相交的可达集包络面的可达集包络面顶点对应的饱和控制量计算执行机构的实际控制量，完成各执行机构实际控制量的计算。