بکارگیری رویکردهای بهینه سازی چندهدفه در طراحی کنترل کننده بهینه برای عملیات الحاق مداری با درنظر گرفتن دینامیک عملگرها و مقایسه نتایج

در این مقاله فاز نهایی عملیات ملاقات و اتصالمداری مورد مطالعه قرار گرفته است. هدف اصلی، کنترل موقعیت فضاپیمای تعقیب کننده می باشد به گونه ای که این فضاپیما در سریع ترین زمان ممکن یا به عبارت دیگر با پیمودن یک مسیر بهینه به فضاپیمای هدف برسد.از دیگرمقاصد این مقاله، حداقل مصرف انرژی می باشد. در شبیه سازی دینامیک از معادلات کلوزی ویلشایر خطی استفاده شده است.درمجموعه معادلات کلوزی ویلشایرخطی،تغییر در هر یک از دو راستای X یا Yمنجر به تغییر راستای دیگر شده و بر روی عملیات اتصال تاثیر خواهد گذاشت. برای دست یابی به اهداف، متغیرهای موجوددر مسئله باید بهینه شوند. جهت بهینه سازی متغیرها از دو روش الگوریتم ژنتیک و ازدحام ذرات بهره گرفته شده است. فضاپیمایتعقیب کنندهدارای عملگرهای تراستر با ساختار مدولاتور PWPFدر نظر گرفته شده واتصال به یک فضاپیماباموقعیت ثابت، هدف اصلی مسئله است.روش کنترلی مورد استفاده روش LQRبوده که پارامترهای آن نیز جزءمتغیرهایی هستند که بهینه خواهند شد.در نهایتبرای ارزیابی شرایط واقعی، با اعمال عدم قطعیت بر روی خروجی تراسترها نتایج بررسی می گردند.

Keywords:

کنترل بهینه , تراستر , دینامیک موقعیت , الگوریتم ژنتیک , ازدحام ذرات