●章 緒論
1.1 空間操控的應用背景
1.2 空間操控的發展歷程
1.3 控制繫統的關鍵技術
1.3.1 高精度自主接近技術
1.3.2 特定部位識別與跟蹤測量技術
1.3.3 在軌操作控制技術
1.4 章節安排
第2章 航天器相對運動理論基礎
2.1 概述
2.2 相對軌道動力學建模
2.2.1 坐標繫定義
2.2.2 代數法相對運動學模型
2.2.3 幾何法相對運動學模型
2.2.4 建模誤差分析
2.2.5 伴飛軌道誤差動力學模型
2.3 相對姿態動力學建模
2.3.1 坐標繫定義
2.3.2 相對姿態動力學模型
2.3.3 相對姿態誤差動力學模型
2.3.4 伴飛姿態跟蹤誤差動力學模型
第3章 相對導航技術
3.1 概述
3.2 近距離高精度相對導航繫統設計
3.2.1 相對軌道動力學
3.2.2 相對導航原理
3.3 可見光雙目立體視覺相對位姿解算
3.3.1 圖像預處理及特征提取
3.3.2 立體匹配
3.3.3 三維重建與位姿解算
3.4 超近程相對狀態導航方法
3.4.1 相對姿態動力學
3.4.2 12維相對狀態導航原理
第4章 近距離相對運動控制技術
4.1 概述
4.2 近圓軌道目標航天器近距離相對軌道設計
4.2.1 繞飛軌跡設計
4.2.2 懸停方法設計
4.2.3 逼近軌跡設計
4.3 近圓軌道目標航天器近距離相對軌道控制
4.3.1 控制問題描述
4.3.2 控制方法簡介
4.3.3 長期自然伴飛軌道初始化控制
4.3.4 長期自然伴飛相對軌道修正脈衝控制
4.3.5 基於Lyapunov方法的長期伴飛軌道修正控制
4.3.6 基於LQG方法的逼近、懸停控制
4.4 大橢圓軌道目標航天器近距離相對軌道控制
4.4.1 大橢圓軌道交會LQG控制動力學模型
4.4.2 LQG控制律設計及實現
4.4.3 LQG控制參數設計
4.5 近距離相對姿態設計
4.5.1 數的相對姿態設計
4.5.2 基於MRP的視線指向姿態設計
4.6 超近距離視線指向跟蹤控制
……
第5章 超近距離相對運動一體化控制技術
第6章 平臺一機械臂協同控制
參考文獻
內容簡介
空間操控是指具備機動能力的航天器對空間目標實施交會停靠、抓捕維修、拖曳離軌等操作。由於空間操控涉及到雙星、多星之間的相互運動關繫，因此航天器間的相對導航、制導與控制技術是實現空間操控的基礎。《空間操控的優選控制技術》繫統地介紹了空間操控和在軌服務任務中，飛行器間的相對導航、制導與控制技術的基礎理論與方法。全書以航天器相對運動動力學模型為基礎，分別從相對導航、相對運動制導控制、機械臂協同控制三個方面詳細介紹了空間操控所涉及的相對狀態估計技術、自主逼近與停靠技術、穩定伴飛控制技術、相對位姿一體化控制技術、平臺一機械臂協同控制技術和力柔順控制技術等控制繫統關鍵技術。《空間操控的優選控制技術》可作為相關專業的高年級本科生和研究生的參考教材，也可為從事航天器GNC繫統開發的研究人員和工程技術人員提供必要的專業知識和工程借鋻。
