Reinforcement Learning-Based Active Disturbance Rejection Attitude Control for Flexible Spacecraft

强化学习 航天器 控制理论(社会学) 钢筋 控制工程 计算机科学 扰动(地质) 姿态控制 工程类 控制(管理) 人工智能 航空航天工程 结构工程 生物 古生物学
作者
Yudong Hu,Xu Li,Shengren Peng,Changsheng Gao,Xinhua Zhao
出处
期刊:IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:61 (5): 14883-14893 被引量:1
标识
DOI:10.1109/taes.2025.3588123
摘要

To address attitude control challenges of flexible spacecraft equipped with piezoelectric patches, this paper proposes a reinforcement learning-enhanced linear active disturbance rejection control (LADRC) framework. The key innovation lies in a deep deterministic policy gradient (DDPG) algorithm being emloyed to adaptively tune LADRC parameters, eliminating the need for exact dynamic models while enabling simultaneous vibration suppression and precise attitude control. Firstly, a model of the flexible spacecraft with piezoelectric patches is developed and analyzed. The LADRC is then designed to manage the model's nonlinearity and uncertainty, enabling spacecraft attitude control. Secondly, the DDPG algorithm is employed to optimize the parameters of LADRC. An integral term is introduced into the reward function, and an early stopping criterion is added to enhance parameter optimization. Finally, simulation results demonstrate that the proposed framework achieves adaptive attitude control under dynamic disturbances without requiring prior system knowledge, and active vibration suppression of flexible appendages via real-time piezoelectric excitation. By integrating model-independent LADRC with data-driven deep reinforcement learning, this work provides a solution for coupled attitude-vibration control in flexible spacecraft without requiring precise dynamic models.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
幽默孤容发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
刚刚
ding应助yuwuqiao采纳,获得10
刚刚
幽默孤容发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
1秒前
宗佳茹完成签到,获得积分10
1秒前
fan发布了新的文献求助10
1秒前
Akim应助AyraN采纳,获得10
2秒前
2秒前
winwin应助Kiki采纳,获得10
2秒前
幽默孤容发布了新的文献求助10
2秒前
kkk发布了新的文献求助10
3秒前
幽默孤容发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
幽默孤容发布了新的文献求助10
3秒前
rico发布了新的文献求助10
3秒前
黄锐完成签到,获得积分10
4秒前
LY关注了科研通微信公众号
4秒前
慕青应助玩命的赛君采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
ALL发布了新的文献求助10
4秒前
幽默孤容发布了新的文献求助10
4秒前
李爱国应助里里采纳,获得10
5秒前
幽默孤容发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
常彦发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
6秒前
脑洞疼应助PERSEVERE采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
LITM给LITM的求助进行了留言
7秒前
深情安青应助小C采纳,获得10
7秒前
7秒前
幽默孤容发布了新的文献求助10
7秒前
DW应助雨姐科研采纳,获得10
7秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
A Case Study on Hotels as Noncongregate Emergency Living Accommodations for Returning Citizens 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7757784
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9304178
关于积分的说明 20278620
捐赠科研通 7341583
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3312062
关于科研通互助平台的介绍 2462735
邀请新用户注册赠送积分活动 2325860