宏微空间机械臂运动控制方法综述

TP24; 由于单一的机械臂不能满足日益增长的空间任务需求,为了提升机械臂的综合性能如快速响应、高精度和大负载,世界各航天大国开展了宏微机械臂的研制工作.综述了国际空间站和中国空间站上宏微机械臂的发展现状,分别从分时独立控制和协调控制两种操作模式下对宏微机械臂系统的运动控制进行了归纳总结.当宏微机械臂采用分时独立的控制模式时,可将其等效为柔性基座机械臂,并从反作用最优控制、主动阻尼控制和末端轨迹跟踪控制三方面对柔性基座机械臂的控制算法进行了分析研究,为中国空间组合机械臂的在轨操作提供了借鉴意义.最后,对空间宏微机械臂的动力学建模和运动控制进行了展望....

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Published in中国空间科学技术 Vol. 43; no. 4; pp. 13 - 23
Main Authors 尹旺, 王翔, 王为, 刘冬雨
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 北京空间飞行器总体设计部,北京 100094 25.08.2023
Subjects
operation strategy
macro/micro manipulator
宏微机械臂
motion control
运动控制
操作策略
柔性基座
振动抑制
flexible base
vibration suppression
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ISSN1000-758X
DOI10.16708/j.cnki.1000-758X.2023.0049

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Summary:TP24; 由于单一的机械臂不能满足日益增长的空间任务需求,为了提升机械臂的综合性能如快速响应、高精度和大负载,世界各航天大国开展了宏微机械臂的研制工作.综述了国际空间站和中国空间站上宏微机械臂的发展现状,分别从分时独立控制和协调控制两种操作模式下对宏微机械臂系统的运动控制进行了归纳总结.当宏微机械臂采用分时独立的控制模式时,可将其等效为柔性基座机械臂,并从反作用最优控制、主动阻尼控制和末端轨迹跟踪控制三方面对柔性基座机械臂的控制算法进行了分析研究,为中国空间组合机械臂的在轨操作提供了借鉴意义.最后,对空间宏微机械臂的动力学建模和运动控制进行了展望.
ISSN:1000-758X
DOI:10.16708/j.cnki.1000-758X.2023.0049