VGT空间机械臂地面悬吊系统二自由度控制

发布时间：2017-09-16 17:14

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【摘要】：为了在地表环境下对多节双八面体变几何桁架空间机械臂进行空间环境模拟研究,需要把机械臂悬吊起来进行重力补偿.根据机械臂的正向运动学和张力吊挂原理,设计了悬吊系统二自由度控制器.该控制器其中一个自由度由机械臂的正向运动学得出前馈控制信号,另一个自由度根据张力的偏移信号,采用PI控制得出反馈控制信号,结合两个自由度的信号对吊索长度进行收放控制,从而使吊索保持恒定张力.实验表明,该控制器能快速、稳定、可靠地控制机械臂吊索张力,既能补偿前馈控制无法消除的结构误差,又能解决反馈控制响应过慢的问题,控制性能远远优于单自由度控制.
【作者单位】： 上海交通大学;
【关键词】： 空间机械臂 多吊索悬吊系统 二自由度控制 重力补偿
【基金】：国家自然科学基金(61175028;61374161) 上海市自然基金(16JC1401100)资助项目
【分类号】：TP241
【正文快照】： 0引言变几何桁架(variable geometry truss,VGT)机械臂是一种具广泛应用前景的机械臂,其中一类由多节双八面体VGT连接而成的机械臂因其刚度大、载荷比大、定位精度高、可伸缩等特点被考虑作为一种空间机械臂受到越来越多的研究[1-6].而空间机械臂是应用于太空环境的,其设计并

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