进入21世纪以来,各个国家各个组织纷纷表现出对深空探测领域的浓厚兴趣,对小行星和彗星的探测是深空探测领域的焦点,美国、欧洲、日本和中国相继对小行星进行了探测,从最开始的飞越、绕轨探测到后续的下降着陆、采样返回,小行星探测技术在当下社会中已经取得了极其不错的进展,大力开展小行星探测任务,不仅可以向国际展示一个国家的综合实力,它还可以可以突出一个国家的技术水平和航空航天领域的硬实力。本篇论文将爱神星(Eros 433)作为仿真对象,针对小天体探测器在着陆过程中的制导与控制问题进行探讨。并在基于模型的系统状态方程下,考虑任务约束条件针对性的设计了制导控制律。首先,对小行星的引力场建模进行分析,基于球谐级数法推导了小行星固连坐标系下的三轴引力加速度解析表达式,并分析了爱神星(Eros 433)引力场建模的误差、太阳光压干扰、第三体引力摄动等扰动项的量级大小。推导了小行星固连坐标系下的动力学方程,为下文制导控制律的设计提供了系统模型。其次,基于多滑模制导控制方法对探测器下降段设计了制导控制律,并基于Eros 433小行星进行了仿真验证,然后考虑系统状态的初始误差、外界环境参数的不确定性进行了200次蒙特卡罗仿真验证。基于燃料最优的性能指标,利用十进制蚁群算法对设计的制导控制律的多个参数进行了同时优化处理。最后,根据标称轨道制导方法对探测器着陆过程设计了控制律,利用关于时间形式的三次多项式建立了标称轨道,考虑动力学环境参数不确定、系统的初始状态误差设计了自抗扰控制方法和滑模变结构控制方法对标称轨道进行了控制跟踪,基于Eros 433小行星进行了仿真验证,两种控制方法均可在有限时间内实现对标称轨道的跟踪,并且探测器的着陆剩余速度接近于零。