Stable Model Predictive Strategy for Rendezvous Hovering Phases Allowing for Control Saturation

Paulo Ricardo Arantes Gilz 1 Mioara Joldes 1 Christophe Louembet 2, 1 Frédéric Camps 3
1 LAAS-MAC - Équipe Méthodes et Algorithmes en Commande
LAAS - Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes [Toulouse]
3 LAAS-IDEA - Service Informatique : Développement, Exploitation et Assistance
LAAS - Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes [Toulouse]
Abstract : This paper presents a model predictive control strategy for the hovering phases of the impulsive spacecraft rendezvous problem producing a convergent sequence of relative trajectories, even under propellers saturation constraints. Adopting a linearized dynamics for the relative spacecraft dynamics , we present a parametrization of the relative trajectories. This parametrization and the constraints describing the hovering zones are employed in the formulation of the impulsive fuel-optimal control strategy, which is then proved to be stable. Numerical methods are proposed to solve the optimization problems characterizing each call of the controller. Finally, hardware-in-the-loop simulations using a synthesized LEON3 microprocessor and linear and disturbed nonlinear models for the relative dynamics are performed to assess the efficiency and robustness of the proposed approach.
Type de document :
Pré-publication, Document de travail
Rapport LAAS n° 18014. 2018
Liste complète des métadonnées

https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01678768
Contributeur : Christophe Louembet <>
Soumis le : lundi 5 novembre 2018 - 22:14:03
Dernière modification le : mercredi 14 novembre 2018 - 01:19:09
Document(s) archivé(s) le : mercredi 6 février 2019 - 15:26:48

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  • HAL Id : hal-01678768, version 2

Citation

Paulo Ricardo Arantes Gilz, Mioara Joldes, Christophe Louembet, Frédéric Camps. Stable Model Predictive Strategy for Rendezvous Hovering Phases Allowing for Control Saturation. Rapport LAAS n° 18014. 2018. 〈hal-01678768v2〉

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