Modelování, určování polohy a řízení kosmických lodí: Přístup založený na kvaternionovém principu

Recenze čtenářů

Aktuálně nejsou k dispozici žádné recenze čtenářů. Hodnocení je založeno na 5 hlasů.

Původní název:

Spacecraft Modeling, Attitude Determination, and Control: Quaternion-Based Approach

Obsah knihy:

Tato kniha se zabývá všemi tématy souvisejícími s řízením polohy kosmických lodí: kosmickou lodí (včetně měření polohy, aktuátorů a rušivých momentů), modelováním, určováním a odhadem polohy kosmické lodi a řízením polohy kosmické lodi. Na rozdíl od jiných knih zabývajících se těmito tématy se tato kniha zaměřuje na metody založené na kvaternionovém principu, protože má mnoho předností.

V knize jsou uvedeny stručné, ale nezbytné základní informace o reprezentaci rotačních posloupností a často používaných vztažných rámcích, které tvoří základ popisu polohy kosmické lodi. Poté se zabývá základy určování polohy pomocí vektorových měření, různými efektivními (včetně velmi nedávno vyvinutých) algoritmy určování polohy a přístroji a metodami populárních vektorových měření. S dostupnými měřeními polohy jsou představeny návrhy řízení polohy pro inerciální bodové a nadirové směrování z hlediska požadovaných momentů, které jsou nezávislé na použitých aktuátorech.

Vzhledem k požadovaným řídicím momentům nejsou některé aktuátory schopny generovat přesné řídicí momenty, proto jsou uvedeny metody návrhu řízení polohy kosmické lodi s dosažitelnými momenty pro tyto aktuátory (například magnetické momentové tyče a gyroskopy s řídicím momentem). Jsou uvedeny některé přísné výsledky ovladatelnosti.

Kniha zahrnuje také řízení polohy při některých speciálních manévrech, jako je výstup na oběžnou dráhu, dokování a setkání, které se v podobných knihách obvykle neprobírají. Téměř všechny metody návrhu jsou založeny na moderních přístupech k řízení se stavovým odstupem, jako je lineární kvadratické optimální řízení, robustní řízení s přiřazením pólů, modelové prediktivní řízení a řízení s plánováním zisku.

Jsou uvedeny aplikace těchto metod na problémy řízení polohy kosmických lodí. Pro čtenáře, kteří nejsou s těmito tématy obeznámeni, jsou uvedeny přílohy.