非线性自适应控制：解决刚体航天器姿态跟踪的不确定问题

本文主要探讨了刚体航天器姿态跟踪的非线性自适应控制问题，由作者杨学博针对多输入多输出且具有不确定性的非线性航天器姿态控制系统进行深入研究。在航天器实际运行中，惯量矩阵和外界干扰力矩往往是未知的，这给姿态跟踪控制带来了挑战。杨学博的贡献在于提出了一个创新的非线性自适应控制方法，该方法旨在解决在这些不确定因素下的姿态跟踪问题。 他的研究采用了Lyapunov稳定性理论，通过构建Lyapunov函数来分析闭环系统的稳定性。这个方法确保了在未知惯量矩阵和干扰力矩的影响下，闭环系统能够达到一致最终有界的稳定状态。此外，控制器还具有自适应性，即它能够随着航天器惯量参数的变化而自我调整，从而保持系统的稳定性能。 通过Simulink仿真结果，作者验证了所设计的非线性自适应控制器的有效性。在航天器姿态跟踪过程中，控制器不仅能够将误差限制在一个可接受的范围内，而且能够在面对外部干扰时展现出良好的鲁棒性，确保航天器始终保持期望的轨迹。 关键词：刚体航天器、姿态跟踪、自适应控制、非线性控制，以及全国高等学校博士学科点专项科研基金的支持，都突出了这项工作的学术价值和实践意义。杨学博的研究不仅提升了航天器的姿态控制技术，也为其他领域的非线性系统控制提供了新的思路和方法。 这篇首发论文对刚体航天器的姿态跟踪控制进行了深入的理论分析与实证研究，为航天器在复杂环境中的稳定操控提供了强有力的控制策略。