微小型月面巡视器压电移动系统的研究
发布时间：2021-11-08 03:52
深空探测是人类开发生存资源和拓展生存空间的基础工作,对构建持续健康的人类生存环境具有重大意义。特别是面对人类总数的爆发式增长与其他资源无法持续增加的矛盾,深空探测越来越具有现实意义。行星探测作为深空探测的重要组成部分,是对外星资源勘探、生命寻访以及进行宇宙的起源与演变研究的重要途径。行星探测车作为行星探测任务的执行机构和探测仪器的载体,是保障探测任务高效、可靠完成的基础。月面巡视器作为最早发展起来的一类行星探测车,为人类了解和认识月球提供了大量的科学数据。通过优化体积和重量来降低运载成本,使得月面巡视器的集成度越来越高。然而,在可靠性和成本之间寻求平衡点是一个艰巨的任务。随着传感、人工智能技术的快速进步,月面巡视器正朝着微小型的集群智能系统方向发展:通过多个功能简单的微小型月面巡视器的协同工作,以完成复杂的月面探测任务,从而改变现有深空探测的单兵作战方式,既可以提高单位时间覆盖面积的效率,又可以降低因单一巡视器失灵所带来的失败概率。本课题以精简机构、提高可靠度为主要目标,将压电激励和摩擦驱动原理应用于微小型月面巡视器移动系统。考虑到1)现有轮式结构所具有的高机动性能、高运行性能以及高效...
【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：200 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图1.2双轮并列式月球车实物图
微小型月面巡视器压电移动系统的研究器（“流浪者号”月球车），如图 1.4 所示。该月球车在智利北部的阿塔卡姆沙漠进行了模拟月面环境下的系统性能测试，展示出了优异的性能[13]。2011 年，加拿大航天局开发出了多用途四轮U 型月面巡视器原理样机，如图 1.5 所示，并通过初步的实验研究验证了该样机的性能[14]。中国的相关研究机构也在四轮行星探测车领域开展了一些原创性的工作。2008 年，由湖南大学领衔并自主研发了四轮三轴月球车（如图 1.6 所示），并参加了北京车展，引起了国内外的高度关注[15]。相比六轮移动系统，四轮三轴月球车采用四轮独立驱动，具有较好的越野性能，并且转弯半径小，结构简单以及轻量化程度高。
环境下的系统性能测试，展示出了优异的性能U 型月面巡视器原理样机，如图 1.5 所示，并国的相关研究机构也在四轮行星探测车领域开衔并自主研发了四轮三轴月球车（如图 1.6 所注[15]。相比六轮移动系统，四轮三轴月球车采弯半径小，结构简单以及轻量化程度高。图 1.2 双轮并列式月球车实物图
【参考文献】：
期刊论文
[1]无人机集群远程控制系统研究[J]. 段小虎. 信息通信. 2018(04)
[2]一种基于模体的无人机集群智能任务规划方法[J]. 王维平,王涛,李小波,刘佳杰. 系统仿真学报. 2018(04)
[3]面向载人月球探测的月面环境模拟试验关键技术分析[J]. 冯咬齐,易忠,李西园,刘明辉,高庆华,李栋,汪力,张鹏嵩,王志浩,张景川,王军伟. 航天器环境工程. 2018(01)
[4]非共振式压电直线电机精密驱动及定位控制[J]. 曹小涛,李德全,李洪文,林冠宇,杨维帆. 光学精密工程. 2017(08)
[5]非共振型压电电机驱动的大行程精密定位旋转平台的建模和实验[J]. 黄卫清,陶杰,孙梦馨,王寅,卢倩. 光学精密工程. 2016(11)
[6]不断刷新探索宇宙深空的“中国高度”——访嫦娥-1绕月探测器总指挥兼总设计师叶培建院士[J]. 庞之浩,朱敏悦,王晓宇,孙忆鸿. 国际太空. 2016(08)
[7]三角位移转换式压电直线电机[J]. 王寅,潘松,黄卫清,余卿. 光学精密工程. 2016(08)
[8]直线超声电机设计、建模和应用的研究进展[J]. 姚志远,李晓牛,李响,耿冉冉,简月,刘振,代士超. 振动.测试与诊断. 2016(04)
[9]旋转尺蠖压电电机驱动机构自由振动分析[J]. 邢继春,张楠,李冲. 中国机械工程. 2016(15)
[10]基于摄动传递矩阵法的随机参数系统振动分析[J]. 张瑾,王国平,芮筱亭. 机械设计. 2015(10)
博士论文
[1]摩擦驱动型非共振压电叠层直线电机的研究[D]. 陈西府.南京航空航天大学 2014
[2]用于空间环境的超声电机的研究[D]. 芦小龙.南京航空航天大学 2014
[3]多模式压电直线电机的研究[D]. 王寅.南京航空航天大学 2013
[4]新型直线超声电机的研究及其在运动平台中的应用[D]. 时运来.南京航空航天大学 2012
[5]主动摆臂四轮菱形月球车移动系统动力学建模与移动性能研究[D]. 马传帅.湖南大学 2011
[6]月球车新型移动系统设计[D]. 陈百超.吉林大学 2009
硕士论文
[1]一种四轮行星车的牵引控制系统[D]. 赵东畅.北京工业大学 2014
本文编号：3482948
【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：200 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图1.2双轮并列式月球车实物图
微小型月面巡视器压电移动系统的研究器（“流浪者号”月球车），如图 1.4 所示。该月球车在智利北部的阿塔卡姆沙漠进行了模拟月面环境下的系统性能测试，展示出了优异的性能[13]。2011 年，加拿大航天局开发出了多用途四轮U 型月面巡视器原理样机，如图 1.5 所示，并通过初步的实验研究验证了该样机的性能[14]。中国的相关研究机构也在四轮行星探测车领域开展了一些原创性的工作。2008 年，由湖南大学领衔并自主研发了四轮三轴月球车（如图 1.6 所示），并参加了北京车展，引起了国内外的高度关注[15]。相比六轮移动系统，四轮三轴月球车采用四轮独立驱动，具有较好的越野性能，并且转弯半径小，结构简单以及轻量化程度高。
环境下的系统性能测试，展示出了优异的性能U 型月面巡视器原理样机，如图 1.5 所示，并国的相关研究机构也在四轮行星探测车领域开衔并自主研发了四轮三轴月球车（如图 1.6 所注[15]。相比六轮移动系统，四轮三轴月球车采弯半径小，结构简单以及轻量化程度高。图 1.2 双轮并列式月球车实物图
【参考文献】：
期刊论文
[1]无人机集群远程控制系统研究[J]. 段小虎. 信息通信. 2018(04)
[2]一种基于模体的无人机集群智能任务规划方法[J]. 王维平,王涛,李小波,刘佳杰. 系统仿真学报. 2018(04)
[3]面向载人月球探测的月面环境模拟试验关键技术分析[J]. 冯咬齐,易忠,李西园,刘明辉,高庆华,李栋,汪力,张鹏嵩,王志浩,张景川,王军伟. 航天器环境工程. 2018(01)
[4]非共振式压电直线电机精密驱动及定位控制[J]. 曹小涛,李德全,李洪文,林冠宇,杨维帆. 光学精密工程. 2017(08)
[5]非共振型压电电机驱动的大行程精密定位旋转平台的建模和实验[J]. 黄卫清,陶杰,孙梦馨,王寅,卢倩. 光学精密工程. 2016(11)
[6]不断刷新探索宇宙深空的“中国高度”——访嫦娥-1绕月探测器总指挥兼总设计师叶培建院士[J]. 庞之浩,朱敏悦,王晓宇,孙忆鸿. 国际太空. 2016(08)
[7]三角位移转换式压电直线电机[J]. 王寅,潘松,黄卫清,余卿. 光学精密工程. 2016(08)
[8]直线超声电机设计、建模和应用的研究进展[J]. 姚志远,李晓牛,李响,耿冉冉,简月,刘振,代士超. 振动.测试与诊断. 2016(04)
[9]旋转尺蠖压电电机驱动机构自由振动分析[J]. 邢继春,张楠,李冲. 中国机械工程. 2016(15)
[10]基于摄动传递矩阵法的随机参数系统振动分析[J]. 张瑾,王国平,芮筱亭. 机械设计. 2015(10)
博士论文
[1]摩擦驱动型非共振压电叠层直线电机的研究[D]. 陈西府.南京航空航天大学 2014
[2]用于空间环境的超声电机的研究[D]. 芦小龙.南京航空航天大学 2014
[3]多模式压电直线电机的研究[D]. 王寅.南京航空航天大学 2013
[4]新型直线超声电机的研究及其在运动平台中的应用[D]. 时运来.南京航空航天大学 2012
[5]主动摆臂四轮菱形月球车移动系统动力学建模与移动性能研究[D]. 马传帅.湖南大学 2011
[6]月球车新型移动系统设计[D]. 陈百超.吉林大学 2009
硕士论文
[1]一种四轮行星车的牵引控制系统[D]. 赵东畅.北京工业大学 2014
本文编号：3482948
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