Este curso faz parte do Programa de cursos integrados Spacecraft Dynamics and Control

4.7
estrelas
61 classificações

Hanspeter Schaub

8.429 já se inscreveram

oferecido por

Programa de cursos integrados Spacecraft Dynamics and ControlUniversidade do Colorado em Boulder

Informações sobre o curso

5.467 visualizações recentes

This course trains you in the skills needed to program specific orientation and achieve precise aiming goals for spacecraft moving through three dimensional space. First, we cover stability definitions of nonlinear dynamical systems, covering the difference between local and global stability. We then analyze and apply Lyapunov's Direct Method to prove these stability properties, and develop a nonlinear 3-axis attitude pointing control law using Lyapunov theory. Finally, we look at alternate feedback control laws and closed loop dynamics. 
After this course, you will be able to...

* Differentiate between a range of nonlinear stability concepts
* Apply Lyapunov’s direct method to argue stability and convergence on a range of dynamical systems
* Develop rate and attitude error measures for a 3-axis attitude control using Lyapunov theory
* Analyze rigid body control convergence with unmodeled torque

Prazos flexíveis

Redefinir os prazos de acordo com sua programação.

Certificados compartilháveis

Tenha o certificado após a conclusão

100% on-line

Comece imediatamente e aprenda em seu próprio cronograma.

Curso 3 de 4 no

Programa de cursos integrados Spacecraft Dynamics and Control

Nível avançado

Aprox. 31 horas para completar

Inglês

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Instrutores

Classificação do instrutor

4,83/5 (12 classificações)

Hanspeter Schaub

Glenn L. Murphy Chair in Engineering, Professor

Department of Aerospace Engineering Sciences

28.432 aprendizes

7 Cursos

oferecido por

Universidade do Colorado em Boulder

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Programa - O que você aprenderá com este curso

Semana

Semana 1

4 horas para concluir

Nonlinear Stability Definitions

4 horas para concluir

12 vídeos (Total 67 mín.)

12 videos

Course Introduction1min

Module 1 Introduction1min

1: Overview of Nonlinear Control6min

1.1: Overview Stability Definition Discussion5min

1.2: Nonlinear Equations Representation8min

2: Definition: Neighborhood3min

3: Definitions: Lagrange Stability3min

4: Definitions: Lyapunov Stability5min

5: Definitions: Asymptotic Stability6min

6: Definitions: Global Stability2min

7: Linearizing a Dynamical System6min

Optional Review: Stability Definitions16min

7 exercícios práticos

Concept Check 1 - State Vector Representation30min

Concept Check 2 - State Neighborhood30min

Concept Check 3 - Lagrange Stability30min

Concept Check 4 - Lyapunov Stability30min

Concept Check 5 - Asymptotic Stability30min

Concept Check 6 - Global Stability Definitions30min

Concept Check 7 - Linearization20min

Semana

Semana 2

5 horas para concluir

Overview of Lyapunov Stability Theory

5 horas para concluir

14 vídeos (Total 129 mín.)

14 videos

Module 2 Introduction1min

1: Overview of Definite Function15min

2: Lyapunov Function Definition10min

2.1: Lyapunov Asymptotic Stability17min

3: Lyapunov Stability of Linear System4min

4: Global Stability Applications2min

Optional Review: Definiteness7min

Optional Review: Stability Definitions3min

Optional Review: Lyapunov's Direct Method9min

5: General Elemental Velocity Lyapunov Function12min

5.1 Example: Multi-Link System3min

6: Rigid Body Detumble Control20min

7: State-Based Lyapunov Functions14min

Optional Review: Elemental Lyapunov Functions2min

7 exercícios práticos

Concept Check 1 - Definite Function20min

Concept Check 2 - Lyapunov Functions45min

Concept Check 3 - Asymptotic Stability40min

Concept Check 4 - Global Stability Applications30min

Concept Check 5 - General Elemental Rate5min

Concept Check 6 - Rigid Body Elemental Rate Lyapunov Function30min

Concept Check 7 - General Elemental State Lyapunov Function20min

Semana

Semana 3

11 horas para concluir

Attitude Control of States and Rates

11 horas para concluir

8 vídeos (Total 82 mín.)

8 videos

Module 3 Introduction1min

1: Nonlinear Rigid Body State and Rate Control14min

2: Global Stability of Nonlinear Attitude Control8min

2.1 Example: Nonlinear Regulation Control11min

2.2: Asymptotic Stability for Nonlinear Attitude Control5min

3: Unmodeled Disturbance Torque15min

4: Nonlinear Integral Control11min

5: Feedback Gain Selection13min

5 exercícios práticos

Concept Check 1 - General 3-Axis Attitude Control1h 30min

Concept Check 2 - Asymptotic Stability1h 30min

Concept Check 3 - Unknown External Torques2h 8min

Concept Check 4 - Integral Feedback2h 30min

Concept Check 5 - Feedback Gain Selection2h 30min

Semana

Semana 4

10 horas para concluir

Alternate Attitude Control Formulations

10 horas para concluir

6 vídeos (Total 97 mín.)

Avaliações

4.7

16 avaliações

5 stars
81,96%
4 stars
9,83%
3 stars
4,91%
2 stars
3,27%

Principais avaliações do CONTROL OF NONLINEAR SPACECRAFT ATTITUDE MOTION

por PP26 de nov de 2020

The whole course is really good. The instructor is awesome at teaching concepts. I got to learn a lot of new things.

por DA18 de set de 2020

Excellent course but it could have been smoother if the instructor kept himself in loop with people doing the course

por SH11 de set de 2020

Thanks Prof Schaub, that was a wonder of a course! Learned so much and still want to proceed :)

por SD3 de fev de 2018

Excellent teaching from Professor Schaub ! Course has been very well organised and touches on the important aspects of nonlinear control. Looking forward to more courses from you.

Thank you !

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Sobre Programa de cursos integrados Spacecraft Dynamics and Control

Spacecraft Dynamics and Control covers three core topic areas: the description of the motion and rates of motion of rigid bodies (Kinematics), developing the equations of motion that prediction the movement of rigid bodies taking into account mass, torque, and inertia (Kinetics), and finally non-linear controls to program specific orientations and achieve precise aiming goals in three-dimensional space (Control). The specialization invites learners to develop competency in these three areas through targeted content delivery, continuous concept reinforcement, and project applications.

Perguntas Frequentes – FAQ

Quando terei acesso às palestras e às tarefas?
O acesso a palestras e tarefas depende do tipo de inscrição. Se você participar de um curso como ouvinte, você poderá ver quase todo o conteúdo do curso gratuitamente. Para acessar tarefas valendo nota e obter um Certificado, você precisará adquirir a experiência do Certificado, durante ou após a participação como ouvinte. Se você não vir a opção de participar como ouvinte:
o curso pode não oferecer essa opção. Você pode experimentar um teste gratuito ou solicitar o auxílio financeiro.
Em vez disso, o curso pode oferecer 'Curso completo, sem Certificado'. Com esta opção, é possível ver todo o conteúdo do curso, enviar as avaliações necessárias e obter uma nota final. Isso também significa que você não poderá comprar uma experiência de Certificado.
O que recebo ao me inscrever nesta Especialização?
Quando você se inscreve no curso, tem acesso a todos os cursos na Especialização e pode obter um certificado quando concluir o trabalho. Seu Certificado eletrônico será adicionado à sua página de Participações e você poderá imprimi-lo ou adicioná-lo ao seu perfil no LinkedIn. Se quiser apenas ler e assistir o conteúdo do curso, você poderá frequentá-lo como ouvinte sem custo.
Existe algum auxílio financeiro disponível?
Sim. Em programas de aprendizado selecionados, você pode solicitar auxílio financeiro ou uma bolsa de estudos caso não consiga pagar a taxa de inscrição. Se o auxílio financeiro ou bolsa de estudos estiver disponível para a seleção do seu programa de aprendizado, você encontrará um link para se inscrever na página de descrição.

Mais dúvidas? Visite o Central de Ajuda ao estudante.

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Control of Nonlinear Spacecraft Attitude Motion

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