郭继峰 陈宇燊 白成超

哈尔滨工业大学智能感知与自主规划实验室， 哈尔滨 150001

0 引 言

随着人类对太空的探索和开发，为保证航天器更加持久地在轨运行、提高航天器的自主运行能力的智能化在轨服务技术研究具有重大意义，也是目前国际关注的热点。

在轨服务过程中，提供在轨服务的航天器需要与目标逼近，以便对目标进行抓取和维修等操作，而逼近过程涉及航天器相对运动，包含受控个体的局部运动以及耦合关联的整体非线性运动，并且需要考虑包括安全速度限制和服务航天器敏感器指向约束等诸多约束，这些约束直接导致接近过程中制导、控制难以实现。为了满足日益增长的在轨服务需求，研究给定目标下的在轨逼近问题，对构建通用化在轨服务基础技术体系有重要价值。

根据服务航天器与目标航天器的距离，在轨目标逼近过程大致可以分为远距离导引段、中距离寻的逼近段和近距离末端逼近段，其中近距离末端逼近段起始于与目标距离几百米到几千米的位置，是在轨逼近过程的核心阶段，受到相关研究者的广泛关注。目前末端逼近的研究方式一般是将控制系统分为导航、制导和控制3部分，对每部分单独研究，本文研究的是在导航信息已知情况下的末端逼近制导与控制。

制导方式根据控制力施加方式不同，在轨逼近过程相对制导方法可以分为脉冲制导和连续推力制导。

脉冲制导控制……