본 연구는 모델 및 환경 불확실성 하에서 강체 우주선의 자세 추종(attitude tracking) 문제를 조사한다. 두 가지 서로 다른 제어 법칙을 각각 개발한 후 결합한다. 첫째, 불확실성이 없다고 가정한 명목 자세 동역학 모델(nominal attitude dynamic model)을 바탕으로, 최소화된 제어 비용을 통해 미리 지정된 자세 기준 궤적(prespecified attitude reference trajectory)을 정확히 추종하는 제1 제어기를 개발한다. 설계자는 최대 수렴 시간과 오버슈트(overshoot)와 같은 원하는 성능 사양을 명시하기 위해 이 기준을 생성할 수 있다. 다음으로, 불확실한 자세 동역학 시스템이 고려되며, 제2 제어기가 설계되어 추가된다. 이를 통해 제어된 시스템은 불확실성의 경계(bounds)를 알 수 없는 경우에도 사용자가 지정한 허용 오차(tolerance) 내에서 사전에 설계된 기준 궤적을 성공적으로 추종할 수 있다. 기존의 적응 제어(adaptive control) 기법과 비교할 때, 제안된 접근법은 제어 파라미터 수가 적고 구조가 매우 단순하며 계산 부담이 크지 않아 실제 구현 측면에서 더 매력적이다. 제안된 제어 법칙은 매끄러운 제어 입력 신호를 생성하며, 제어 설계에서 불확실성 경계에 관한 어떠한 정보도 필요하지 않다. 대규모 우주선의 재지향/슬류(reorientation/slew) 기동을 고려한 시뮬레이션 결과를 제시하여, 제안된 접근법의 실용적 타당성을 입증한다. 또한 제어 토크(control torques)에 대한 제한의 영향도 함께 조사하여, 본 연구에서 개발한 제어 방법론의 유효성을 보여준다.

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