空间机器人接触碰撞动力学与后碰撞控制机理研究

项目名称： 空间机器人接触碰撞动力学与后碰撞控制机理研究

项目编号： No.60805034

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2009

项目学科： 金属学与金属工艺

项目作者： 黄攀峰

作者单位： 西北工业大学

项目金额： 23万元

中文摘要： 本报告总结了本项目的所有研究内容，其中包括空间机器人抓获目标的接触碰撞动力学建模研究、基于最小碰撞的空间机器人逼近目标的路径规划和捕获瞬间的构形设计和优化算法研究、后碰撞稳定控制理论研究、以及基于MATLAB的仿真，和MATLAB/ADAMS联合仿真的应用研究。 解决了碰撞冲力对空间机器人的影响分析、基于最小碰撞或零碰撞的空间机器人逼近轨迹优化和捕获瞬间构型优化设计、空间机器人动力学参数辨识、空间机器人基座和机械臂的协调控制、空间机器人后碰撞控制机理等关键问题。最后给出了在本基金资助下的研究成果目录以及经费使用说明等。

中文关键词： 空间机器人;路径规划;参数辨识;碰撞效应;后碰撞控制

英文摘要： This report is a final report of the National Natural Science Foundation Program: Impact Dynamics and Post-impact Control of Space Robot. Major research of the program is introduced in this report which include Impact Dynamics Modeling of the Space Robotic System ,Approaching Strategy and Design of Manipulator Configuration Prior to Impact Based on Minimum Impact, Post-impact Control Theory of Space Robot. A simulation on MATLAB and a simulation on ADAMS combined with MATLAB are presented as practice research. According to research results, the following key issues were resolved：(1) Dynamics Parameter Identification of the Space Robotic System; (2) Impact Affects Analyze of the Space Robotic System; (3) Approaching Strategy and Design of Manipulator Configuration Prior to Impact Based on Minimum Impact; (4) Coordinate Path Planning that Utilizes the Movement of Manipulator to Make the Manipulator and the Satellite Base Attitude Achieve Desired State Synchronously; (5) Post-Impact Control of Space Robot. In the end of the report we made a list of the achievements subsidized by the foundation.

英文关键词： Space Robot; Path Planning; Parameter Identification; Impact Affect; Post-Impact