基于可钻性在线辨识的月面钻取采样自主适应方法研究

项目名称： 基于可钻性在线辨识的月面钻取采样自主适应方法研究

项目编号： No.61403106

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 自动化技术、计算机技术

项目作者： 全齐全

作者单位： 哈尔滨工业大学

项目金额： 24万元

中文摘要： 以我国月面无人自动钻取采样装置的自主适应控制为背景，针对采样点月壤类型及月壤剖面物理力学特性具有随机性和不可预知性，并且在采样状态监测参量有限的前提下，如何实现钻取采样在轨自主智能控制这一难题，本项目拟开展基于可钻性在线辨识的月面钻取采样自主适应方法研究。本项目拟开展以下研究工作：构建机械特性具有等效性和覆盖性的模拟月壤，研究可钻性等级划分准则与方法；建立模拟月壤与采样钻具的相互作用模型，揭示取心目标随钻进规程参数的变化规律；基于相关性理论确立钻进特征与可钻性等级的对应关系模型，开展基于有限状态监测信号的可钻性辨识方法研究；将可钻性的在线辨识结果与最优钻进规程相结合，实现钻取采样随钻进工况变化的实时调整与闭环控制。本项目的创新之处是忽略月壤的具体物理形态，依据有限的采样状态监测参量，对月壤剖面的可钻性进行辨识，依据辨识结果自主匹配钻进规程参数，为实现钻取采样在轨自主控制提供参考方法。

中文关键词： 月面钻进；软袋取样；月壤可钻性；环境适应；钻进控制

英文摘要： China is launching the lunar sampling mission with an automated drilling and coring device. Since type of lunar regolith at the sampling point and mechanical characteristics in depth are unknown, it is a great challenge to realize the autonomous control w

英文关键词： Lunar drilling；Flexible tube coring；Lunar drillability；Environmentally-adapted；Drilling control