双臂空间机器人捕获航天器后的镇定运动分块滑模自适应神经网络控制
[Abstract]:In this paper, the control of attitude and joint disturbance motion stabilization and the coordinated operation of dual-arm space robot in the hybrid system of the rear closed chain of a spacecraft captured by a dual-arm space robot are discussed. Based on the impulse theorem and the closed loop constraint conditions, the shock effect of the two-arm space robot after the capture operation is analyzed, and the dynamic equation of the closed-chain hybrid system is established. On this basis, a block sliding mode adaptive control scheme based on neural network control theory is designed to solve the problem of limited computing power of spaceborne computer. Considering the dynamic equation of hybrid system as the set of several nonlinear correlation subsystems, the neural network can be used to approximate the unknown dynamical models of each subsystem simultaneously, that is to say, the computational efficiency can be improved by parallel processing. An adaptive sliding mode controller is designed to counteract the influence of crosslinking term and neural network approximation error. In order to ensure the cooperative operation of each arm, the control torque of each arm joint is allocated based on the minimum weight norm method. The effectiveness of the proposed control scheme is verified by numerical simulation.
【作者单位】： 福州大学机械工程及自动化学院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(11372073,11072061) 福建省工业机器人基础部件技术重大研发平台项目(2014H21010011)
【分类号】：TP242
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 魏承;赵阳;田浩;;空间机器人捕获漂浮目标的抓取控制[J];航空学报;2010年03期
2 朱建军;黄攀峰;刘正雄;张斌;;空间机器人姿态稳定方法研究[J];计算机仿真;2011年07期
3 张文辉;叶晓平;季晓明;吴夏来;朱银法;王超;;国内外空间机器人技术发展综述[J];飞行力学;2013年03期
4 杨维垣;;日本空间机器人研究概况[J];航天器工程;1994年04期
5 土屋和雄;王存恩;;空间机器人用地面仿真器[J];控制工程;1995年01期
6 冯继民;在有障碍空间机器人行走路线的设计[J];管理科学文摘;1995年08期
7 ;空间机器人研究获重要成果[J];航天技术与民品;1996年04期
8 孙汉旭,王凤翔;加拿大、美国空间机器人研究情况[J];航天技术与民品;1999年04期
9 魏岳江;;空间机器人大战序幕开启[J];发明与创新(中学时代);2011年05期
10 孙增圻;;空间机器人将在太空活动中发挥重要作用[J];科学世界;2000年11期
相关会议论文 前10条
1 贾英宏;;多臂空间机器人的动力学与控制问题研究[A];第三届全国动力学与控制青年学者研讨会论文摘要集[C];2009年
2 贾东永;侯向阳;黄强;;空间机器人结构轻量化设计[A];北京力学会第17届学术年会论文集[C];2011年
3 陈志煌;陈力;;漂浮基双臂空间机器人闭环运动的建模及控制[A];第八届全国动力学与控制学术会议论文集[C];2008年
4 霍伟;马保离;;带反作用轮空间机器人的变结构控制算法[A];1994中国控制与决策学术年会论文集[C];1994年
5 马保离;霍伟;高为炳;;双臂空间机器人抓物系统的动力学与控制[A];1994中国控制与决策学术年会论文集[C];1994年
6 吴立成;孙富春;孙增圻;;空间机器人建模、规划与控制研究现状分析[A];2005年中国智能自动化会议论文集[C];2005年
7 陈力;郭益深;;双臂空间机器人障碍规避的分级非完整运动规划[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集（下）[C];2005年
8 贾英宏;;无反作用力矩空间机器人概念及动力学与控制相关问题[A];第六届全国动力学与控制青年学者学术研讨会论文摘要集[C];2012年
9 刘晓峰;蔡国平;王熙;;空间机器人抓取碰撞问题分析[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年
10 董楸煌;陈力;;漂浮基空间机器人捕获卫星过程的碰撞动力学分析及鲁棒自适应镇定控制[A];第三届海峡两岸动力学、振动与控制学术会议论文摘要集[C];2013年
相关重要报纸文章 前6条
1 苏雷邋记者 郑野军;513所参与空间机器人研制[N];烟台日报;2008年
2 本报记者 刘思燕;中国空间机器人梦在天上[N];中国航天报;2002年
3 王广飞邋吉星 记者 初霞;中德空间机器人实验室落户哈工大[N];哈尔滨日报;2008年
4 鲁光;明天到月球开房间[N];大众科技报;2002年
5 ;荷兰的航天技术[N];中华工商时报;2000年
6 刘培香 记者 高天赋;危险作业有了新帮“手”[N];黑龙江日报;2006年
相关博士学位论文 前10条
1 董楸煌;漂浮基单、双臂空间机器人捕获目标过程接触碰撞动力学分析与镇定控制[D];福州大学;2014年
2 梁捷;多重复杂工况下漂浮基空间机器人的智能控制系统设计及动力学模拟仿真[D];福州大学;2013年
3 颜世佐;空间机器人协调控制与地面实验研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
4 郭胜鹏;空间机器人快速在轨抓捕动力学与控制研究[D];国防科学技术大学;2014年
5 高星;空间机器人软件错误检测技术研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
6 史也;空间机器人自主捕获目标的轨迹规划与控制研究[D];哈尔滨工业大学;2013年
7 李适;空间机器人路径优化与鲁棒跟踪控制[D];哈尔滨工业大学;2013年
8 谢箭;不确定性空间机器人轨迹规划及智能控制方法研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
9 张文辉;空间机器人神经网络轨迹跟踪控制及微重力模拟方法研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
10 徐文福;空间机器人目标捕获的路径规划与实验研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
相关硕士学位论文 前10条
1 刘阳;面向非合作目标的空间机器人双目视觉伺服研究[D];哈尔滨工业大学;2015年
2 刘恋;空间机器人抓捕逼近段位姿耦合协同控制[D];吉林大学;2016年
3 元波;基座弹性影响下漂浮基空间机器人控制方案研究[D];福州大学;2014年
4 周邦召;自由漂浮空间机器人自主抓捕目标的方法研究[D];哈尔滨工业大学;2016年
5 王永智;自由漂浮空间机器人轨迹规划[D];中国民航大学;2011年
6 郝瑞;空间机器人在轨接近运动规划与制导控制研究[D];国防科学技术大学;2014年
7 皮博浩;自由漂浮空间机器人关节空间轨迹跟踪控制[D];中国民航大学;2011年
8 薛爽爽;双臂空间机器人捕获翻滚目标后参数辨识和控制技术研究[D];西北工业大学;2016年
9 彭键清;双臂空间机器人捕获与操作目标的协调控制研究[D];哈尔滨工业大学;2014年
10 杨永林;空间机器人软件容错技术研究[D];哈尔滨工业大学;2008年
，本文编号：2258668
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/zidonghuakongzhilunwen/2258668.html
