Resumen

Proponemos una nueva estrategia de control óptimo robusto para maniobras de seguimiento de actitud de naves espaciales flexibles en presencia de perturbaciones externas. Se diseña una ley de control óptimo inverso basada en una fórmula de tipo Sontag y una función de Lyapunov de control. Se utiliza un observador de estado extendido adaptado para compensar las perturbaciones totales. El controlador propuesto puede expresarse como la suma de un control óptimo inverso y un observador de estado extendido adaptado. Se demuestra que el controlador desarrollado puede minimizar un funcional de coste y asegurar la estabilidad en tiempo finito de un sistema de lazo cerrado sin resolver directamente la ecuación de Hamilton-Jacobi-Bellman asociada. Para un observador de estado extendido adaptado, se demuestra la convergencia en tiempo finito de la dinámica del error de estimación utilizando una función de Lyapunov estricta. Se presenta un ejemplo de maniobras de seguimiento de actitud multiaxial y se incluyen resultados de simulación para mostrar el rendimiento del controlador desarrollado.

• Materias:Matemáticas Análisis Matemático Álgebra Ingeniería Matemática aplicada Lógica matemática
• Subjects:mathematics Mathematical Analysis Algebra Engineering Applied Mathematics Mathematical logic
• Palabras claves:observador de estado ampliado, controlador, ley de control óptimo inverso, maniobras de seguimiento de actitud multiaxial, nueva estrategia de control óptimo robusto, función de lyapunov de control, dinámica de error de estimación, actitud flexible de la nave espacial, control óptimo inverso, función de lyapunov estricta
• Keywords:extended state observer, controller, inverse optimal control law, multiaxial attitude tracking maneuvers, new robust optimal control strategy, control lyapunov function, estimation error dynamics, flexible spacecraft attitude, inverse optimal control, strict lyapunov function