本发明涉及航天技术领域，且公开了一种航天器自主控制系统，使用遗传+蚁群+模拟退火混合算法模型在物理仿真模型下对数据集进行训练并输出对最优转移轨道、最优着陆地点、最优姿态等的预测结果，传统的遗传算法或蚁群算法单一使用时会出现限入局部最优解、收敛速度慢、计算量大且复杂扥问题。本发明使用者输入任务内容和目标；航天器通过自带的摄像头、激光雷达和其他各类传感器感知所处环境和自身状态的具体信息；处理感知数据形成数据集；搭建物理仿真模型；使用遗传+蚁群+退火混合算法在物理仿真模型下进行任务轨道、航天器姿态最优解决策；使用智能控制算法控制航天器执行任务，使用高效。