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题名空间机械臂建模方法与控制策略研究
被引量：19
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作者
荣吉利
杨永泰
李健
胡成威
刘宾
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机构
北京理工大学宇航学院力学系
广西工学院汽车工程系
中国空间技术研究院
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出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第11期1564-1569,共6页
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基金
CAST创新基金(CAST20100141107)
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文摘
针对刚柔耦合空间机械臂动力学建模中对柔性体采用的传统描述方法(有限元法、模态综合法以及集中参数法等)并不足以精确描述柔性大变形的问题,采用绝对节点坐标法描述柔性体,采用自然坐标法描述刚性体,建立了末端带集中质量的双连杆柔性机械臂的动力学模型并且研究了机械臂的空间定位问题。结合广义α法以及工程上常用的Scaling技术,开发了计算程序,实现了动力学方程的高效精确数值求解。针对机械臂的空间定位以及柔性变形问题,提出了一种运动规划方案,采用PD控制策略,实现了机械臂的运动跟踪控制;仿真结果表明:提出的运动规划方案能有效地减弱机械臂的柔性变形。
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关键词
自然坐标方法
绝对节点坐标方法
机械臂
运动规划
PD控制策略
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Keywords
Nature coordinate formulation
Absolute nodal coordinate formulation
Manipulator
Motion planning
PD control scheme
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分类号
O313.7
[理学—一般力学与力学基础]
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题名堆叠卫星的分离与重构动力学研究
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作者
孙加亮
张晓亮
金栋平
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机构
南京航空航天大学航空学院航空航天结构动力学及控制全国重点实验室
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出处
《应用数学和力学》
CSCD
北大核心
2024年第1期1-11,共11页
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基金
国家自然科学基金(12002153,12232011,12172181)
江苏省自然科学基金(BK20200434)
中央高校基本科研业务费(NS2023002)。
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文摘
堆叠卫星入轨后分离再重构是构建大型空间结构的有效手段之一.使用自然坐标法建立堆叠卫星系统的动力学方程,具有方便处理卫星组装中固定约束的优点.设置合适的堆叠卫星分离策略和组装策略,采用自旋分离实现了卫星以堆叠状态入轨后的无碰撞分离,使用PD控制结合势函数方法实现了卫星的逐步组装.另外,采用优化算法计算了卫星之间的最小距离,用以精细确定排斥势的大小.基于以上方法,仿真实现了卫星由堆叠状态分离到分段组装的全部过程,证明了所设计的分离和组装策略是有效的.
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关键词
堆叠卫星
分离重构
势函数
自然坐标方法
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Keywords
stacked satellite
separation and reconfiguration
potential function
natural coordinate formula-tion
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分类号
O3
[理学—力学]
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题名高收纳比环形天线桁架展开方案研究
被引量：4
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作者
赵将
肖勇
李洋
杨军刚
罗凯
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机构
中国空间技术研究院西安分院
北京理工大学宇航学院
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出处
《空间电子技术》
2017年第4期59-65,共7页
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基金
国家自然科学基金(11402196
11290154)
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文摘
针对一类高收纳比环形桁架式可展开天线结构,采用自然坐标方法对系统进行建模,通过自由度分析与动力学仿真对其展开方案进行研究。提出了同步绳约束与同步齿轮约束方案以及动力绳驱动与铰链驱动方案。研究结果表明,提出的动力绳驱动方案中两套驱动绳索具有互为备份特性。斜边滑移式桁架收拢高度较小但其自由度相对较多,采用同步绳与同步齿轮约束后可通过动力绳驱动与铰链驱动实现其展开功能。斜边不变式桁架收拢高度较大但其自由度相对较少,采用同步绳约束后通过动力绳驱动即可实现其展开功能。
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关键词
高收纳比
环形桁架天线
展开
自然坐标方法
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Keywords
High storage ratio
Hoop truss antenna
Deployment
Natural coordinate formulation
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分类号
TN820
[电子电信—信息与通信工程]
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