一、基本信息：
      西北工业大学自动化学院  研究方向：飞行控制与仿真
      发表于IEEE Transactions on Industrial Electronics。
      影响因子：7.2
      二、论文内容简介
      针对翼伞火箭回收系统，本文提出了一种容错姿态控制器，该控制器将有限时间规定性能反步滑模控制（FPBSMC）与滑模干扰观测器（SMDO）相结合，有效补偿执行器故障并抑制不确定的集中干扰，确保翼伞-子级组合（PSC）的稳定姿态控制。首先，建立了 PSC 的非线性模型和执行器故障模型。其次，提出了滑模干扰观测器来估计由不确定干扰和执行器故障引起的集中干扰力矩。第三，开发了 FPBSMC 故障容错姿态控制器，以补偿集中干扰力矩，并实现 PSC 的高精度、快速故障容错姿态控制。最后，通过数值模拟和硬件在环实验验证了控制器在各种故障场景下的性能。实验结果表明，所提出的基于 FPBSMC 和 SMDO 的控制器即使在执行器故障和不确定干扰的情况下，也具有出色的故障容错性能和姿态跟踪精度。

PSC执行器

     三、研究背景
     极端多物理场耦合环境下，基于翼伞的火箭回收系统受到各类不确定干扰和故障影响，给火箭-翼伞组合体的容错姿态控制带来极大挑战，本文围绕基于翼伞的火箭子级回收有限时间预设性能容错姿态控制开展研究，具有重要的理论意义和实用价值。

PSC坐标系

      四、创新内容与工程应用价值
      提出了一种基于预设性能的有限时间容错姿态控制器，结合了有限时间控制、预设性能控制、反步滑模控制、和滑模干扰观测器等理论和关键技术，有效补偿执行器故障并抑制不确定的集中干扰，确保翼伞-子级组合的稳定姿态控制，并通过硬件在环实验验证了控制器在各种故障场景下的性能，具有较好的工程应用前景。

FPBSMC与SMDO结构图

      五、基于灵思创奇设备
       采用灵思创Links-Box-03 完成了控制器的半实物仿真实验，通过Links-Box-03实时解算模型输出，输入半实物控制器形成闭环控制回路。验证了算法的实时性、可靠性和可用性。

Links-RT硬件在环仿真平台