基于多项式插值的太阳帆板展开最优控制

建立了航天器太阳帆板展开运动模型,运用高阶多项式插值方法逼近太阳帆板关节运动轨迹,将太阳帆板关节铰耗散能作为目标函数,将插值多项式的系数作为优化参数,采用序列二次规划法(SQP)优化求解了关节运动轨迹曲线。数值仿真结果表明:航天器本体和太阳帆板从初始位置到终端位置的过程中,能准确到达目标位形,轨迹平滑连续,没有迂回运动,保证了系统展开过程的平稳性;控制输入变化幅度较小,且始末时刻控制输入均为零,验证了本文方法的有效性。