机械臂在轨服务的遥操作及交互视景处理

发布时间：2021-11-01 03:02

　　随着空间在轨服务技术的快速发展,保障了航天器在复杂空间环境中的轨道上进行更加可持续和高效地运行。可实现对复杂大型航天器的在轨组装,对失效的航天器进行在轨的捕获、燃料加注、模块更换等操作。本文首先选取一种有意义的在轨服务任务,基于此任务设计了一种用于在轨服务的空间机械臂,并规划空间机械臂之间的配合操作。接着对在轨服务对象进行三维模型建模,并进行运动控制分析。最后介绍了增强合成视景以及视景仿真技术,通过加入增强合成视景技术来提升空间机械臂在太空环境下操作的三维感知、理解与决策能力,保障了操作的可靠性。本文主要完成了以下几点工作:1、设计并实现了空间机械臂人机交互三维对象模型建立。设计了卫星、空间机械臂及灵巧的星敏感器更换装置结构,建立了较为精细的三维模型。采用三条空间机械臂配合工作的操作方式,给它们分配各自的作业对象及操作内容,规划合理有效的更换步骤,实现了三条空间机械臂之间的协调配合。2、设计并实现了人机交互环境的增强合成视景可视化。构建三维沉浸感环境,实现任务对象的可视化,创建多个视角/通道,增强了观察的沉浸感。并通过设计全新的增强现实虚拟作业要素,结合可视化视角/通道实现了对空间机械... 

【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：101 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

SRMS系统

SSRMS系统

Dextre系统

【参考文献】：
期刊论文
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[2]空间机械臂建模及分析方法综述[J]. 郑棋棋,汤奇荣,张凌楷,黎杰,谢宗武,刘宏.  载人航天. 2017(01)
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博士论文
[1]在轨服务空间机械臂运动及任务规划方法研究[D]. 曾岑.大连理工大学 2013
[2]基于视觉的卫星在轨自维护操作的研究[D]. 王捷.哈尔滨工业大学 2009

硕士论文
[1]空间交会对接逼近导航及地面VR模拟平台开发[D]. 胡茜.哈尔滨工业大学 2017
[2]6-DOF空间机械臂运动控制方法研究[D]. 张光辉.湖南大学 2015
[3]基于增强现实与无源性的空间机器人遥操作控制研究[D]. 王根源.哈尔滨工业大学 2013



本文编号：3469395