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Port-Hamiltonian Formulation of Rigid-Body Attitude Control

机译：刚体姿态控制的Port-Hamiltonian公式

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The aim of this paper is to present a port-Hamiltonian (pH) formulation of the rigidbody attitude control problem, therefore enhancing the set of available tools for its modeling and control. First, a pH formulation of both dynamics and kinematics equations is presented. Second, a standard energy-balancing passivity-based controller (EB-PBC) is used for set-point tracking. Third, the controlled system is endowed with a dynamical extension to achieve set-point tracking without measuring the angular velocities. As a conclusive remark, it is showed under specific assumptions that these three results can be achieved regardless the coordinate representation in use. Additional examples follow to motivate the adoption of the pH formulation.
机译：本文的目的是提出一种刚体姿态控制问题的哈密顿港（pH）公式，从而增强用于建模和控制的可用工具集。首先，提出了动力学方程和运动学方程的pH公式。其次，标准的基于能量平衡无源性的控制器（EB-PBC）用于设定点跟踪。第三，可控系统具有动态扩展功能，可在不测量角速度的情况下实现设定点跟踪。最后，在特定的假设下，无论使用哪种坐标表示，都可以实现这三个结果。接下来的其他例子可以促进采用pH配方。

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