Muti-object Collision Avoidance Method Based on Sequential Convex Optimization

Read full text
Authors: Jingbo Zhou, Kehang LI
Cited by: 2
References: 17

Abstract

随着近地轨道航天器与空间碎片数量激增, 航天器同空间碎片发生的交会事件不断增多, 航天器可能同时面对多个碎片的碰撞威胁, 因此航天器需具备对多个空间碎片的规避能力. 针对多个空间碎片短期交会的情况, 以航天器推力约束与碰撞概率约束为依据, 提出了基于序列凸优化的多目标规避方法. 将连续推力控制问题转化为脉冲推力的规划问题, 进而将凸优化问题的目标函数与非线性约束进行凸化处理, 采用序列凸优化方法求解该规划问题. 在对多目标的规避问题上, 该方法既能有效降低航天器与空间碎片的碰撞风险, 又能保证较低的燃料消耗, 能够适用于低推力航天器长时间规避机动规划. 同时, 序列凸优化问题的求解速度较快, 可以满足自主计算的需求.

Fields of Study & Subjects

Robotic Path Planning Algorithms Military Defense Systems Analysis Autonomous Vehicle Technology and Safety

Publication details

Journal / source
Chinese Journal of Space Science
Publisher
National Space Science Center, Chinese Academy of Sciences
Volume
46
Issue
1
Pages
189–189
Publication date
1 January 2026