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龙图腾网获悉北京航空航天大学申请的专利一种基于路径规划的微小卫星姿态机动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：CN118270252B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-28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：202410393644.5，技术领域涉及：B64G1/24；该发明授权一种基于路径规划的微小卫星姿态机动控制方法是由孙亮;赵泽林;牛晓洁;黄海;陈珅艳;王鹏程;郭艳设计研发完成，并于2024-04-02向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于路径规划的微小卫星姿态机动控制方法在说明书摘要公布了：本发明适用于航天控制技术领域，提供了一种基于路径规划的微小卫星姿态机动控制方法，所述方法包括：根据获取的微小卫星的设计参数，建立微小卫星的姿态动力学模型；规划微小卫星的姿态机动路径；设计姿态机动控制器；在所设计姿态机动控制器的作用下，微小卫星按照预设的姿态机动路径进行姿态跟踪。本发明中建立了刚体—柔性附件—刚体耦合系统的姿态动力学模型，所设计的姿态机动路径和姿态机动控制器可有效抑制盘绕式伸展臂的振动，提高了微小卫星姿态控制精度。

本发明授权一种基于路径规划的微小卫星姿态机动控制方法在权利要求书中公布了：1.一种基于路径规划的微小卫星姿态机动控制方法，该微小卫星由级联的卫星平台、盘绕式伸展臂和末端有效载荷组成，其特征在于，所述方法包括： 根据获取的微小卫星的设计参数，建立微小卫星的姿态动力学模型； 规划微小卫星的姿态机动路径； 设计姿态机动控制器； 在所设计姿态机动控制器的作用下，微小卫星按照预设的姿态机动路径进行姿态跟踪； 其中，所述根据获取的微小卫星的设计参数，建立微小卫星的姿态动力学模型的步骤中，利用拉格朗日力学方程建立微小卫星的姿态动力学模型； 所述姿态动力学模型的误差动力学方程为： ； 其中，为误差角速度，表示微小卫星的角速度，为微小卫星的期望角速度；是由刚柔耦合效应、外部干扰带来的不确定项组成的等效干扰项；，，盘绕式伸展臂与末端有效载荷组成的等效载荷的转动惯量为，等效载荷的质量为，卫星平台的转动惯量为，盘绕式伸展臂的长度为；表示所需的控制力矩，表示外部干扰力矩，为盘绕式伸展臂振动所带来的干扰，，分别是阻尼矩阵与刚度矩阵，和分别是与能量耗散函数和势能函数有关的系数，分别是阻尼系数和模态频率； 式中，、和的定义如下： ， ， ； 所述规划微小卫星的姿态机动路径的步骤，包括： 选定基于正弦函数的姿态机动路径； 保持姿态机动路径的姿态机动时间不变，设计基于上下限时间固定的姿态机动路径，该路径按照角速度可以分为变加速段、匀加速段、变加速段和变减速段、匀减速段、变减速段； 所述姿态机动控制器，满足： 其中，是针对无干扰系统设计的标称控制器、是针对由刚柔耦合效应、外部干 扰带来的不确定项设计的补偿器、是针对误差角速度和期望角速度耦合非线性项设计 的滑模控制器。

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