位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
自主机动空间绳网机器人设计与动力学建模
  • ISSN号:1000-1328
  • 期刊名称:宇航学报
  • 时间:2013.10.10
  • 页码:1316-1322
  • 分类:V445.4[航空宇航科学与技术—飞行器设计;航空宇航科学技术]
  • 作者机构:[1]西北工业大学航天学院智能机器人研究中心,西安710072, [2]西北工业大学航天飞行动力学技术重点实验室,西安710072
  • 相关基金:国家自然科学基金(11272256,61005062)
  • 相关项目:空间绳系机器人建模与协调控制方法研究
中文摘要:

设计了一种新型“平台+绳系+柔性网+自主机动单元”结构的空间机器人系统,较强的机动能力和较大的任务范围使其在空间垃圾清理任务中具有显著的优势。详细描述了自主机动空间绳网机器人的概念、任务过程和特点。为了分析自主机动空间绳网机器人逼近目标过程开始时柔性网网型的变化趋势,采用质量集中法建立了逼近过程的动力学模型,模型中将柔性网离散化为无质量弹性杆和质点的集合,同时考虑了自主控制力的作用。在不同条件下对逼近过程中的网型变化进行了数字仿真,仿真结果表明:逼近过程开始时,自主机动单元无控状态下柔性网将产生收VI运动,且收VI运动的强弱与自主机动单元和柔性网的初速有关;逼近轨迹也将偏离目标方向。通过自主机动单元的自主控制力能够避免收口运动和逼近方向偏移的产生。

英文摘要:

A new concept of autonomous maneuvering tethered-net space robot system is presented in this paper. The autonomous maneuvering tethered-net space robot system consists of platform, tether, a flexible net and several autonomous maneuvering units. The task range and maneuverability have been significantly improved. The concept, task and traits of the autonomous maneuvering tethered-net space robot system are described in detail. In order to research the variation of the net formation, a lumped mass model which divides the net into finite mass points connected with springs without mass, has been established. The maneuvering control thrust has been taken into account. The digital simulations under different conditions are implemented. The simulation results show that the closing up movement will occur when the approaching phase startes, which related to the initial velocity of the net. The approaching trace will also depart from the correct trace. These adverse movements must be controlled by the autonomous maneuvering unit.

同期刊论文项目
期刊论文 36 会议论文 4 专利 1
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《宇航学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国宇航学会
  • 主编:杜善义
  • 地址:北京市海淀区阜成路8号主楼306
  • 邮编:100048
  • 邮箱:yhxb@vip.163.com
  • 电话:010-68768614 68767316
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-1328
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2053/V
  • 邮发代号:2-167
  • 获奖情况:
  • 2006、2011年百种中国杰出学术期刊,2007年中国科协精品科技期刊工程,2006-2008年中国科技期刊优秀学术论文奖,2011年《中国精品科技期刊》称号
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:17670