항공 동적 광학 이미징 시스템의 제어 정밀도를 향상시키기 위해 본 연구는 음성 코일 모터 구동 거울(Voice Coil Motor-Driven Mirror, VCMM)의 고정밀 제어 문제를 대상으로 적응형 슬라이딩 모드 유한 시간 제어 기반의 종합 제어 전략을 제안하였다. 본 시스템은 외부 간섭 및 모델 불확실성 조건에서도 정확한 명령 추종을 실현할 수 있다. 우선 VCMM의 기전 특성을 기반으로 일반적인 형태의 시스템 동역학 모델을 구축하였다. 다음으로 제어 시스템의 수렴 속도 향상과 정상 상태 오차 억제를 위해 비선형 비례-적분-미분형 슬라이딩 면을 설계하였다. 이를 바탕으로 계층적 항간섭 사상을 기반으로 모델 파라미터 및 오차와 관련된 피드백 제어항, 슬라이딩 모드 전환 제어항, 적응 제어항을 설계하였으며, Lyapunov 안정성 정리에 의해 폐루프 시스템의 유한 시간 내 수렴 특성을 엄격히 증명하였다. 마지막으로 비교 실험을 통해 제안된 복합 제어 전략의 유효성을 검증하였다. 실험 결과, 진폭 180″, 주파수 1 Hz의 사인 명령하에서 주기적 유계 돌발 교란이 가해질 때 시스템의 추종 오차의 제곱 평균근 값과 피크-피크 값은 각각 0.28″ 및 4.04″에 불과하여 기존 슬라이딩 모드 제어보다 현저히 우수함을 나타냈다. 해당 제어 알고리즘은 우수한 추종 성능 유지뿐만 아니라 간섭 억제 성능 또한 뛰어나다. 본 연구는 고정밀 항공 광전 이미징 시스템의 교란 억제 및 추종 제어 문제 해결을 위한 효과적인 방안을 제공한다.

음성 코일 모터 반사경;항공 동적 이미징 시스템;슬라이딩 모드 제어;적응 제어;유한 시간 수렴