priborИзвестия высших учебных заведений. ПриборостроениеJournal of Instrument Engineering0021-34542500-0381Национальный исследовательский университет ИТМО10.17586/0021-3454-2025-68-4-296-302pribor-360Research ArticleСИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ, УПРАВЛЕНИЕ И ОБРАБОТКА ИНФОРМАЦИИSYSTEM ANALYSIS, MANAGEMENT AND INFORMATION PROCESSINGАлгоритм терминального управления сближением космического робота с орбитальным объектомAlgorithm for Terminal Control of a Space Robot Approach to an Orbiting ObjectАнаненкоВ. М.AnanenkoV. M.

Владимир Михайлович Ананенко — канд. техн. наук, доцент кафедра автономных систем управления; старший преподаватель

Санкт-Петербург

Vladimir M. Ananenko — PhD, Associate Professor; Senior lecturer

St. Petersburg

avm-brok@mail.ruПоляковД. Е.PolyakovD. E.

Дмитрий Евгеньевич Поляков — курсант; кафедра автономных систем управления

Санкт-Петербург

Dmitry E. Polyakov — Military student; Department of Autonomous Control Systems

St. Petersburg

DmPolv@yandex.ruВоенно-космическая академия им. А. Ф. МожайскогоA. F. Mozhaisky Military Space Academy202507052025684296302Copyright © Национальный исследовательский университет ИТМО, 20252025Национальный исследовательский университет ИТМОНациональный исследовательский университет ИТМОhttps://pribor.ifmo.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://pribor.ifmo.ru/jour/article/view/360

Предложен алгоритм терминального управления сближением космического робота с орбитальным объектом, находящимся на компланарной орбите. В качестве входных параметров алгоритма выбраны дальность, относительная скорость сближения и угловая скорость линии визирования. Представлены результаты численного моделирования процесса сближения космического робота и орбитального объекта, выполненного согласно предложенному алгоритму.

An algorithm for terminal control of the approach of a space robot to an orbital object located in a coplanar orbit is proposed. The range, relative approach velocity, and angular velocity of the line of sight are selected as input parameters of the algorithm. The results of numerical modeling of the approach process of a space robot to an orbital object, performed according to the proposed algorithm, are presented.

терминальное управлениекосмический роботсближениеорбитальный объектterminal controlspace robotapproachorbital objectReferencesСилантьев С. Б., Фоминов В. И., Королев С. Ю. Роботы на орбите // Воздушно-космическая сфера. 2016. № 2(87). С. 118–123.Silant’yev S.B., Fominov V.I., Korolev S.Yu. Vozdushno-kosmicheskaya sfera, 2016, no. 2(87), pp. 118–123. (in Russ.)Ардашов А. А., Арсеньев В. Н., Силантьев С. Б. Современное состояние и терминологическая база космической робототехники // Труды ВКА им. А.Ф. Можайского. 2016. № 650. С. 144–151.Ardashov A.A., Arsenyev V.N., Silantyev S.B. Proceedings of the Mozhaisky Military Space Academy, 2016, no. 650, pp. 144–151. (in Russ.)Сасункевич А. А., Фоминов И. В., Кузьмичев Ю. А. Исследование влияния высоты орбиты космического робота на временные и энергетические затраты обслуживания орбитальных объектов на геостационарной орбите // Труды ВКА им. А.Ф.Можайского. 2018. Вып. № 661. С. 198–206.Sasunkevich A.A., Fominov I.V., Kuzmichev Yu.A. Proceedings of the Mozhaisky Military Space Academy, 2018, no. 661, pp. 198–206. (in Russ.)Авксентьев А. А. Расчет оптимального расстояния для перехода к ближнему наведению в окрестности круговой орбиты // Труды ВКА им. А.Ф. Можайского. 2018. Вып. 665. С. 7–13.Avksentyev A.A. Proceedings of the Mozhaisky Military Space Academy, 2018, no. 665, pp. 7–13. (in Russ.)Ефимов В. В., Фоминов И. В. Системы управления космических аппаратов: учебник. СПб: ВКА им. А.Ф. Можайского, 2022. 348 с.Efimov V.V., Fominov I.V. Sistemy upravleniya kosmicheskikh apparatov (Spacecraft Control Systems), St. Petersburg, 2022, 348 р. (in Russ.)Миронов В. И., Миронов Ю. В., Бурмистров В. В., Макаров М. М. Применение метода Хэррика–Лиу для расчета программы управления сближением космических аппаратов в нецентральном гравитационном поле Земли с конечной тягой // Труды ВКА им. А.Ф.Можайского. 2014. № 645. С. 171–176.Mironov V.I., Mironov Yu.V., Burmistrov V.V., Makarov M.M. Proceedings of the Mozhaisky Military Space Academy, 2014, no. 645, pp. 171–176. (in Russ.)Миронов В. И., Миронов Ю. В., Макаров М. М. Применение метода Эйлера–Ламберта для расчета программы управления сближением космических аппаратов в нецентральном гравитационном поле Земли // Вопросы электромеханики. Труды ВНИИЭМ. 2015. Т. 144, № 1. С. 29–35.Mironov V.I., Mironov Yu.V., Makarov M.M. Electromechanical matters. VNIIEM studies, 2015, no. 1(144), pp. 29–35. (in Russ.)Баранов А. А., Будянский А. А., Разумный Ю. Н. Управление движением космического аппарата при подлете к крупногабаритному объекту космического мусора // Космические исследования. 2017. Т. 55, № 4. С. 285–289.Baranov A.A., Budyanskiy A.A., Razumnyi Y.N. Cosmic Research, 2017, no. 4(55), pp. 270–274.Шориков А. Ф., Горанов А. Ю. Алгоритм решения задачи оптимального программного терминального управления сближением космических аппаратов с учетом фазовых ограничений // Вестник Самарского университета. Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение. 2021. Т. 20, № 1. С. 46–64. DOI: 10.18287/2541-7533-2021-20-1-46-64.Shorikov A.F., Goranov A.Yu. Vestnik of Samara University. Aerospace and Mechanical Engineering, 2021, no. 1(20), pp. 46–64, DOI: 10.18287/2541-7533-2021-20-1-46-64 (in Russ.)Авксентьев А. А., Иванов А. О., Исупов Н. А. Метод расчета управления для сближения космического аппарата с орбитальным объектом за минимальное число витков // Труды ВКА им. А.Ф.Можайского. 2019. № 667. С. 8–15.Avksentyev A.A., Ivanov A.O., Isupov N.A. Proceedings of the Mozhaisky Military Space Academy, 2019, no. 667, pp. 8–15. (in Russ.)Миронов В. И., Миронов Ю. В., Фоминов И. В. Энергетически оптимальное управление сближением космических аппаратов в нецентральном гравитационном поле земли на этапе дальнего наведения // Труды СПИИРАН. 2019. Т. 18, № 1. С. 202–229.Mironov V.I., Mironov Yu.V., Fominov I.V. SPIIRAS Proceedings, 2019, no. 1(18), pp. 202–229. (in Russ.)Гончаревский В. С. Особенности и способы управления взаимным маневром космических аппаратов при осуществлении стыковки с орбитальными станциями // Труды ВКА им. А.Ф. Можайского. 2018. № 664. С. 27–33.Goncharevsky V.S. Proceedings of the Mozhaisky Military Space Academy, 2018, no. 664, pp. 27–33. (in Russ.)Михайлов М. В., Ларьков И. И. Решение задачи относительной навигации по измерениям глобальной спутниковой навигационной системы при сближении космических аппаратов // Труды МФТИ. 2011. Т. 3, № 3. С. 79–87.Mikhailov M.V., Larkov I.I. Proceedings of Moscow Institute of Physics and Technology, 2011, no. 3(3), pp. 79–87. (in Russ.)Орловский И. В., Михайлов М. В., Рожков С. Н., Аванесов Г. А., Жуков Б. С. Сближение и причаливание космических аппаратов по измерениям аппаратуры спутниковой навигации, совмещенной с оптической подсистемой причаливания // Космическая техника и технологии. 2021. № 2(33). С. 88–97.Orlovskiy I.V., Mikhailov M.V., Rozhkov S.N., Avanesov G.A., Zhukov B.S. Space Technique and Technologies, 2021, no. 2(33), pp. 88–97. (in Russ.)Пат. РФ 2304288. Бортовой оптический локатор для определения параметров сближения двух космических аппаратов / А. В. Левицкий, Е. А. Микрин, С. А. Савченко, А. П. Фадеев. Опубл. 10.08.2007. Бюл. № 8.Patent RU 2304288, Bortovoy opticheskiy lokator dlya opredeleniya parametrov sblizheniya dvukh kosmicheskikh apparatov (On-Board Optical Locator for Determining the Parameters of Approach of Two Spacecraft), A.V. Levitsky, E.A. Mikrin, S.A. Savchenko, A.P. Fadeev, Published 10.08.2007, Bulletin 8. (in Russ.)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.