2024年5月7日11時21分，長征六號丙點火起飛，首次飛行任務取得圓滿成功。長六丙的控制系統於國內首次采用了全新的自適應增廣控制技術，同時也是國際上繼美國太空發射系統（Space Launch Slstem，SLS）外，第二個套用該技術的火箭。
什麽是自適應增廣控制技術？
自適應增廣控制技術（Adaptive Augmentation Control，AAC）顧名思義，結合了自適應控制和增廣控制的思想。自適應控制能夠線上辨識系統當前的狀態，自動調整控制器參數以適應系統的動態特性變化，增廣控制則是透過引入額外的控制環節，增強系統的抗幹擾能力。自適應增廣控制結合了兩者的優點，兼具「靈活」與「穩定」，特別適用於具有復雜動態特性、難以精確建模或參數頻繁變化的系統。在運載火箭控制系統中，自適應增廣控制可以提高火箭在面對復雜飛行環境，比如變化莫測的高空風，和潛在故障時的姿態控制精度和可靠性。
自適應增廣控制技術有何優勢？
傳統的火箭控制系統大都采用預先設定的固定控制參數。在火箭設計階段，根據預期的飛行環境和效能要求進行參數設定，預裝到飛行軟件中。但隨著火箭飛行環境的復雜多變，商業化、低成本的需求日益強烈，大規模、短周期發射逐步提上日程，傳統控制方法的問題也慢慢暴露出來。在此種大背景之下，兼具「靈活」與「穩定」性的自適應增廣控制方法應運而生。
想象一下，一個剛拿到駕照的新手司機第一次開車上路，雖然教練已經將行駛途中可能會出現的情況以及處理措施都如數告知，但實際開車過程中，總是會有意外情況的發生。有了AAC的加持，就相當於給車輛配置了智能駕駛系統，它可以根據傳感器收集到的行駛數據，即時判斷當前狀態，並自動調整「方向盤」「油門」「剎車」等，確保車輛安全地按照導航行駛。特別是當各種不確定性出現的時候，能夠靈活反應，采取措施。如果車輛本身發生故障，也能透過增廣控制穩住「方向盤」，確保安全。
自適應增廣控制技術套用情況如何？
在上世紀末期，隨著載人航天和先進天文觀測技術的發展，對航天器姿態控制精度和可靠性提出了很高要求。基於AAC控制思想所衍生出的增益最優配置及自適應調節控制演算法成功套用於包括哈勃望遠鏡、ETS衛星等航天器。美國太空總署的「太空發射系統（SLS）」運載火箭由於體型巨大無法進行模態試驗，於全球首次在運載火箭控制系統采用AAC技術，並於2023年成功首飛。
從2018年開始，航天科技集團八院長征六號研制團隊就針對AAC控制技術開展了預先研究，在與多家高校的協作攻關下，成功完成了控制方法調研和方案確定，明確了AAC控制器的技術路線。
2020年，隨著長六丙初樣研制工作全面展開，AAC控制器也迎來了實戰套用的機會。八院控制所運載火箭控制系統研制團隊依托型號研制需求，完成了AAC控制器的初步套用方案設計，並創新性地突破了AAC頻域分析技術，在國內首次獲得了穩定、可靠的頻域穩定性分析方法，填補了國內空白。
為了在盡可能貼近真實飛行環境的情況下驗證演算法的合理性，研制團隊開展了大量驗證飛行器試飛試驗和半物理仿真試驗，最終實作了AAC控制器在運載火箭上的首次套用。
【采寫】南方+記者 王詩堃 徐勉
【通訊員】吳登輝 陳葆娟
【統籌】張誌超 余佩
【作者】 王詩堃；徐勉
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