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龙图腾网获悉东南大学申请的专利一种共同姿态约束下的多刚体卫星协同控制方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119348853B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-31发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411469484.4，技术领域涉及：B64G1/24；该发明授权一种共同姿态约束下的多刚体卫星协同控制方法是由温广辉;王利楠;张猛;杨一帆;赵丹设计研发完成，并于2024-10-21向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种共同姿态约束下的多刚体卫星协同控制方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种共同姿态约束下的多刚体卫星协同控制方法，包括：基于姿态四元数构建多刚体卫星的姿态运动学与动力学，并对其进行简化处理得到四元数姿态模型；采用图论描述卫星之间的通信拓扑结构，基于步骤S1所构建的四元数姿态模型设计多卫星的协同一致性控制协议；基于四元数姿态模型，设计基于障碍李雅普诺夫函数的多卫星共同姿态约束协议；利用所设计的一致性控制协议与姿态约束协议生成共同姿态约束下的协同控制协议，实现多刚体卫星协同控制。本发明通过多卫星间的协同控制，实现了在共同姿态约束条件下的稳定姿态控制，确保多刚体卫星在复杂空间环境中的高精度姿态保持能力，提升了系统的鲁棒性与可靠性。

本发明授权一种共同姿态约束下的多刚体卫星协同控制方法在权利要求书中公布了：1.一种共同姿态约束下的多刚体卫星协同控制方法，其特征在于，包括如下步骤： S1：基于姿态四元数构建多刚体卫星的姿态运动学与动力学，并对其进行简化处理得到四元数姿态模型； S2：采用图论描述卫星之间的通信拓扑结构，基于步骤S1所构建的四元数姿态模型设计多卫星的协同一致性控制协议； S3：基于步骤S1所得的四元数姿态模型，设计基于障碍李雅普诺夫函数的多卫星共同姿态约束协议； S4：利用所设计的一致性控制协议与姿态约束协议生成共同姿态约束下的协同控制协议，实现多刚体卫星协同控制； 步骤S2中多卫星的协同一致性控制协议的设计方法为： 基于构建的四元数姿态模型型，设计如下的第i个卫星的协同一致性控制协议： 其中，k1＞0为控制协议的增益，qd为所有卫星要到达的期望姿态值； 步骤S3中多卫星共同姿态约束协议的设计方法为： A1：定义卫星需满足的共同姿态约束值和卫星之间的需满足的相对约束值； A2：基于四元数姿态模型、共同姿态约束值和相对约束值，设计基于障碍李雅普诺夫函数的共同姿态约束协议； 步骤A1具体为： 定义在卫星群中的第i个卫星的姿态约束值为Mk＝[Mk1,Mk2,Mk3]T，其中，Mk1＞0,Mk2＞0,Mk30为正常数；即要求第i个卫星在控制过程中满足： |qi1|Mk1,|qi2|Mk2,|qi3|Mk3,i＝1,...,n 定义卫星群中的第i个卫星与邻居卫星的相对姿态约束值为Nk＝[Nk1,Nk2,Nk3]T，其中，Nk10,Nk20,Nk30为正常数；即要求第i个卫星在控制过程中满足： |qi1-qj1|Nk1,|qi2-qj2|＜Nk2,|qi3-qj3|Nk3,i＝1,...,n.j∈Γi； 步骤A2具体为： 基于简化后的四元数姿态模型，针对第i个卫星设计如下的共同姿态约束协议： 其中，k2,k30；34＜α＜1是两个正奇数的比值；代表vi的12α-1次方；代表的12α-1次方；代表σi的2α-1次方； 步骤S4具体为： 根据设计的一致性控制协议和共同姿态约束协议，针对第i个卫星生成如下的共同姿态约束下的协同控制协议： τi＝SωJ+ρ+u

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