6 / 13
А.В. Сумароков
90
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Приборостроение. 2016. № 4
для определения координаты
y
получаем решение
2 2
2
2
2
2
2
4
4 1
1
;
2 1
;
cos 5
sin 5
cos 5
.
sin 5
x
x
BPP
BPP
y
z
ab a b
b V a
y
b
x V
T
T y
z
(11)
Далее углы
и
находим как углы между векторами
BPP
T
и
T
x y z
L
и векторами
V
и
L
соответственно.
Формирование траектории перевода ДПН из текущего положения на
траекторию наблюдения.
Для минимизации низкочастотных колебаний, воз-
никающих в случае, если траектория отслеживания цели задана независимо от
текущего положения ДПН, дополнительно был разработан алгоритм плавного
перевода ДПН из текущего положения в положение на траекторию отслежива-
ния цели. Алгоритм основан на предположении, что время начала сеанса съем-
ки
Т
т
известно, а также алгоритм основан на грубой оценке начальных углов
направления на цель, сформированных на момент времени начала съемки.
Оценки начальных углов направления на цель могут быть получены путем экс-
траполяции углового и пространственного положения МКС и дальнейшего
расчета предполагаемых углов направления на цель.
Траектория перевода приближается кубическим сплайном и далее допол-
нительно фильтруется с помощью фильтра низких частот для обеспечения не-
прерывности ускорения. Расчет траектории перевода ДПН из текущего поло-
жения в положение на траектории отслеживания цели может быть осуществлен
следующим образом. Обозначим
0 0 0 0
, , ,
— начальное положение и ско-
рости движения ДПН,
ˆ
ˆ
ˆ
ˆ
, ,
,
T T T T
— оценки углов поворота и скоростей
вращения на момент начала наблюдения. Тогда время, необходимое для перево-
да на траекторию отслеживания по оси Альфа, можно оценить следующим
образом:
0
0
0
BPP
BPP
0
0
0
BPP
BPP
BPP
,
T
T
T
T
T
T
v
v
v
a
a
(12)
где
BPP
v
— эффективная максимальная скорость вращения ДПН, при реальной
максимальной скорости 3
/с ее можно принять равной 2
/с;
BPP
a
— эффектив-
ное максимальное ускорение ДПН, при реальном максимальном ускорении 1
/с
его можно принять равным 0,8
/с. Для оси Бета (см. рис. 1) проводят аналогич-
ную (12) оценку и выбирают максимальное из полученных времен. Таким обра-
зом, для коэффициентов сплайна для оси Альфа, получаем следующие соотно-
шения: