Moverse a una posición orbital deseada evitando obstáculos.
En los vuelos espaciales , un encuentro con trayectoria restringida es el proceso de mover un objeto en órbita desde su posición actual a una posición y velocidad deseadas, de tal manera que no entre en contacto con obstáculos en el camino. Es un ejemplo más restringido del problema general del encuentro orbital .
Cuando no hay obstáculos que deban considerarse, el problema del encuentro es sencillo y existen muchos algoritmos eficientes para planificar las maniobras necesarias . Dependiendo del tiempo deseado para lograr el encuentro, hay un número infinito de posibles caminos de encuentro.
La presencia de obstáculos que supongan un riesgo de colisión complica el problema. El encuentro que requiera menos tiempo o menos energía podría resultar inviable debido a los obstáculos, por lo que habría que emplear un camino que requiera más tiempo o más energía. Por ejemplo, si el objetivo es rescatar a un astronauta en apuros en el otro lado de una gran estación espacial , la velocidad es importante. Es posible que haya que encontrar rápidamente el camino de rescate que requiera un tiempo mínimo para ejecutarse, pero evitando el contacto con la estructura de la estación espacial.
Un objeto de estudio natural es el problema de maniobrar en las proximidades de una gran esfera en órbita , ya que una colisión con una estructura más compleja se puede evitar seleccionando rutas de encuentro que eviten el contacto con una esfera virtual que encierra la estructura. Las primeras investigaciones consideraron el problema de los puntos de partida y llegada que se encuentran en la superficie de una esfera en órbita. Esto condujo a un par de condiciones necesarias llamadas condiciones de partida tangencial y llegada tangencial.
Véase también
Publicaciones seleccionadas
- Stern, SA y Soileau, KM, "Implicaciones operacionales para encuentros con trayectoria restringida", Actas de la Conferencia de Guía, Navegación y Control de la AIAA, Snowmass, CO, 19-21 de agosto de 1985, págs. 812-820.
- Soileau, KM y Stern, SA, "Encuentro con trayectoria restringida: condiciones necesarias y suficientes", Journal of Spacecraft and Rockets, vol. 23, septiembre-octubre de 1986, págs. 492-498.
- Stern, SA y Soileau, KM, "Insuficiencia de las transferencias de impulso único para encuentros con trayectoria restringida", Journal of Spacecraft and Rockets, vol. 24, mayo-junio de 1987, págs. 282-284.
- Soileau, Kerry M., "Definición de superficies de transferencia óptimas punto a punto para encuentros con restricciones en la trayectoria orbital", Actas del Simposio Internacional AAS/NASA, Greenbelt, MD, 24-27 de abril de 1989, págs. 103-107.
- AJ Grunwald, A. Abramovitz, SR Ellis. Método interactivo para planificar operaciones de proximidad con consumo eficiente de combustible utilizando ayudas visuales de optimización. Conferencia internacional IEEE de 1995 sobre sistemas, hombre y cibernética. Sistemas inteligentes para el siglo XXI, 2318-2323.
- Der-Ren Taur, Victoria Coverstone-Carroll , John E. Prussing. (1995) Encuentro e intercepción orbital impulsiva óptima fija en el tiempo con restricciones de trayectoria. Journal of Guidance, Control, and Dynamics 18:1, 54-60
- Ismael Lopez, Colin R. McInnes. (1995) Encuentro autónomo utilizando la guía de funciones potenciales artificiales. Journal of Guidance, Control, and Dynamics 18:2, 237-241
- Russel S. Wenzel, John E. Prussing. (1996) Estudio preliminar de maniobras óptimas con empuje limitado y trayectoria restringida. Journal of Guidance, Control, and Dynamics 19:6, 1303-1309