一种重力梯度卫星分段最优姿态跟踪控制方法

本发明涉及一种重力梯度卫星分段最优姿态跟踪控制方法，本发明针对卫星平台、盘绕式伸展臂和末端有效载荷三者组成的重力梯度系统，采用哑铃模型来描述其在共面轨道转移中的摆动运动，建立重力梯度卫星的姿态动力学模型；基于电推共面轨道转移建立轨道动力学模型。设计最优控制器，得到电推力作用下重力梯度卫星的分段最优轨迹，在实现两个共面圆轨之间轨道转移的同时，增强系统的稳定性和鲁棒性。在此基础上，基于有限时间跟踪误差函数，设计了一种分段自适应终端滑模控制方法，解决了有限时间收敛和不确定性边界问题。本发明以共面轨道转移中的重力梯度卫星为特定对象，提出的控制方法有利于提升控制性能，易于实现。