कठोर अंतरिक्ष यान के लिए सीमित समय की स्थिति ट्रैकिंग नियंत्रण

इस पत्र में, हम विशेष आर्थोगोनल समूह (SO (3)) पर कठोर अंतरिक्ष यान के लिए सीमित समय की स्थिति ट्रैकिंग नियंत्रण समस्या का पता लगाते हैं। एक्सपोनेंशियल कोऑर्डिनेट्स, जो कि ली समूह के एक्सपोनेंशियल और लॉगरिदमिक मैप से निकाले गए हैं, SO (3) पर स्थिति ट्रैकिंग त्रुटि का वर्णन करने के लिए उपयोग किए जाते हैं जो लगभग वैश्विक रूप से अद्वितीय है सिवाय एक शून्य मापन सेट के जिस पर लॉगरिदमिक मैप द्विअर्थक है। इस समस्या से बचने के लिए, एक नवीन गैर-अवैयक्तिक स्लाइडिंग सतह डिज़ाइन की गई है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि स्थिति ट्रैकिंग त्रुटि कभी भी शून्य मापन सेट नहीं पहुंचेगी और स्लाइडिंग चरण के दौरान निश्चित समय की स्थिरता प्रदान करेगी। फिर, सिस्टम स्थिति को सीमित समय में इच्छित स्लाइडिंग सतह पर पहुँचने के लिए एक नवीन निरंतर द्वितीय क्रम की स्लाइडिंग मोड नियंत्रण योजना विकसित की जाती है। प्रस्तावित नियंत्रण योजना की प्रमुख विशेषता यह है कि यह चटरिंग घटना को काफी कम कर देती है। इसके अतिरिक्त, कोणीय गति माप की कमी को दूर करने के लिए, एक सीमित समय का अवलोकक प्रस्तावित किया गया है ताकि अज्ञात कोणीय गति जानकारी को सीमित समय में पुनर्प्राप्त किया जा सके। उसके बाद, एक अवलोकक-आधारित सीमित समय का आउटपुट फीडबैक नियंत्रण रणनीति प्राप्त की जाती है। अंत में, प्रस्तावित नियंत्रण योजना की प्रभावशीलता को प्रदर्शित करने के लिए संख्यात्मक सिमुलेशन प्रस्तुत किए जाते हैं।