基于Matlab的交会对接全数字仿真系统

doi:10.16182/j.cnki.joss.2015.06.011

系统仿真学报 ›› 2015, Vol. 27 ›› Issue (6): 1227-1234.doi: 10.16182/j.cnki.joss.2015.06.011

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基于Matlab的交会对接全数字仿真系统

安昊, 屈桢深, 王常虹

哈尔滨工业大学空间控制与惯性技术研究中心,哈尔滨 150001

收稿日期:2014-05-10 修回日期:2014-09-19 出版日期:2015-06-08 发布日期:2021-01-15
作者简介:安昊(1989-),男,辽宁省朝阳市,博士生, 研究方向为空天飞行器建模、导航。制导与控制; 屈桢深(1973-)男,黑龙江省哈尔滨市,博士。副教授,研究方向为视觉信息处理及空间控制; 王常虹(1961-),男,辽宁省鞍山市,博士,教授,研究方向为飞行器导航与控制、时滞不确定系统的鲁棒控制及滤波理论与应用、高精度运动控制等。

Rendezvous and Docking Digital Simulation System Based on Matlab

An Hao, Qu Zhenshen, Wang Changhong

Space Control and Inertial Technology Research Center, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China

Received:2014-05-10 Revised:2014-09-19 Online:2015-06-08 Published:2021-01-15

摘要/Abstract

摘要： 以月球轨道交会对接为背景,构建了仿真系统的总体框架。对交会对接系统的动力学、导航以及控制等部分进行了详细建模和设计,并基于此,建立了月球轨道交会对接系统的Simulink 模型。设计了交会对接仿真系统的用户交互界面及3D动态演示,使仿真系统操作简捷、直观。全数字仿真系统可用于月球轨道交会对接任务的前期验证。进一步,利用其改进的模型进行了交会对接半物理仿真实验。实验结果说明了惯性视觉组合导航的有效性和数字仿真系统良好的移植性。

关键词: 交会对接, 全数字仿真, 系统设计, Matlab

Abstract: On the background of lunar orbit rendezvous and docking (RVD), a framework of the simulation system was designed. The dynamics, navigation and controller of the RVD system were built in detail, and a Simulink model of the lunar orbit RVD was established based on these results. A user interface and a 3D dynamic demonstration were designed to make the operation convenient and intuitive.The digital simulation system can be used to verify the lunar orbit RVD missions incipiently. Furthermore,a semi-physical RVD simulation was taken by using the modified model. The simulation results show the effectiveness of the inertia-visual integrated navigation and the good portability of the digital simulation system.

Key words: rendezvous and docking, digital simulation, system design, Matlab

中图分类号:

V411.8

安昊, 屈桢深, 王常虹. 基于Matlab的交会对接全数字仿真系统[J]. 系统仿真学报, 2015, 27(6): 1227-1234.

An Hao, Qu Zhenshen, Wang Changhong. Rendezvous and Docking Digital Simulation System Based on Matlab[J]. Journal of System Simulation, 2015, 27(6): 1227-1234.

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Rendezvous and Docking Digital Simulation System Based on Matlab

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