教育部“新世纪优秀人才支持计划”(NCET-07-0691)
- 作品数：8 被引量：42H指数：5
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- 发文基金：教育部“新世纪优秀人才支持计划”国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术航空宇航科学技术电子电信更多>>
- 空间绳系机器人在轨捕获视景仿真系统设计被引量：5
- 2009年
- 针对空间绳系机器人在轨捕获可视化的问题,把绳系机器人的控制系统引入仿真环境,基于Vega平台开发了路径规划运动方式和实时接收数据运动方式相结合的空间绳系机器人在轨捕获仿真系统;利用Pro/Engineer和Creator建立了场景模型,实现了绳系在空间展开和视觉伺服效果的模拟,并对捕获过程进行了实时仿真;仿真结果表明,该系统能够直观显示控制系统的控制效果,能够成功演示空间绳系机器人对目标卫星的捕获,满足实时性要求。
- 付国强黄攀峰陈凯刘正雄
- 关键词：空间机器人视景仿真
- 空间绳系机器人姿态容错控制方法研究被引量：10
- 2012年
- 在精确姿态控制阶段,由于反作用轮的故障,空间绳系机器人会出现姿态控制失稳的问题,为此,提出了一种空间绳系机器人姿态容错控制的新方法。该容错控制方法利用时间延迟控制算法,将前一个周期的控制量引入到当前控制律中,估计并补偿由于反作用轮故障引起的当前控制量变化。在推导该容错控制方法的基础上证明了它的稳定性,从反作用轮无故障和有故障两个方面,对利用时间延迟控制算法与利用PD控制算法的控制律进行了仿真比较。仿真结果表明,利用时间延迟控制方法跟踪目标姿态精度高、鲁棒性强;将时间延迟控制方法用于调整反作用轮故障状态下空间绳系机器人姿态具有较强的稳定性。
- 徐秀栋黄攀峰孟中杰马骏
- 关键词：空间绳系机器人反作用轮容错控制
- 基于PSO的空间机械臂轨迹规划技术研究被引量：5
- 2010年
- 研究机器人的机械臂轨迹优化问题,空间机器人系统的机械臂和基座之间存在动力学耦合,基座姿态稳定性容易受到机械臂运动的反作用干扰。为了使空间机器人系统的姿态稳定性不受的影响,提出了一种基于PSO(粒子群优化算法)的参数化5-3-5轨迹规划方法。利用PSO的优化能力找到合适的参数组合,进行关节空间轨迹规划。通过对比实验,运用动力学仿真对方法的有效性进行了验证。仿真结果表明,方法规划出的轨迹运动光滑,且按段轨迹运动机械臂对基座姿态的扰动符合预期要求,证明规划轨迹的有效性。
- 刘正雄黄攀峰闫杰
- 关键词：空间机器人关节空间粒子群优化算法
- 基于双目视觉的伺服控制半物理仿真系统设计被引量：7
- 2009年
- 在不具备真实目标条件下,为了验证捕获系统捕获目标卫星过程中基于双目视觉的伺服控制技术,采用三维图形库OpenGL开发了目标模拟器,研究了针对三角形帆板支架的视觉测量技术,规划了捕获系统的运动轨迹,直观演示了视觉伺服控制过程,设计了一套视觉伺服控制半物理仿真系统;仿真结果表明,目标模拟器能够生成仿真所需要的投影目标,双目视觉系统能够对投影目标进行精确的位姿测量,视景演示系统能够对视觉伺服的结果进行直观显示,仿真平台能够验证双目视觉伺服控制技术。
- 付国强黄攀峰陈凯刘正雄
- 关键词：半物理仿真双目视觉视觉伺服控制目标模拟器位姿测量
- 一种网络化伺服电机运动控制系统设计被引量：5
- 2011年
- 针对电机运动控制系统网络化的发展趋势,设计了一种基于现场总线的网络化伺服电机运动控制系统;文章首先对该系统的硬件设计和各部分器件的功能和优势进行了描述,然后详细介绍了系统的软件工作流程,最后对所设计的网络化伺服电机运动控制系统的可靠性、实时性和易用性进行了验证和分析;现场总线技术和EPOS24-1数字式位置控制器在系统中得到了应用,设计的网络化伺服电机运动控制系统可靠性好,实时性高,具有一定的实用性和推广价值。
- 马骏黄攀峰
- 关键词：CAN总线C8051F040
- 自由漂浮空间机器人最小基座反作用轨迹规划被引量：10
- 2011年
- 在自由漂浮空间机器人系统中,由于机械臂与基座之间存在动力学耦合,机械臂运动会对基座产生不期望的反作用干扰,因此必须最小化基座反作用。为此,提出了一种关节空间内点对点轨迹规划的方法。首先,利用sin函数参数化关节轨迹;然后根据基座反作用和运动约束定义适应函数;最后利用混沌粒子群优化(CPSO)算法搜索空间机械臂的全局最优轨迹,使基座反作用最小。该方法考虑了机械臂的关节角、关节速度和加速度约束。给出一个仿真算例来验证该方法的有效性。规划的轨迹连续平滑,适用于多自由度空间机械臂。
- 王明黄攀峰刘正雄阳应权
- 关键词：自由漂浮空间机器人混沌粒子群优化
- 空间绳系机器人释放动力学与控制仿真研究
- 2012年
- 空间绳系机器人作为一种新型空间飞行器,为近距离目标捕获提供了一种全新的捕获方式。作为关键技术之一的空间绳系机器人释放动力学与控制目前尚未引起广泛关注。通过建立空间绳系机器人释放动力学模型,研究了绳系机器人稳定释放的控制技术。对非线性释放动力学模型全局反馈线性化,设计了绳系机器人释放的主动学习控制器,控制器根据规则在线学习自整定控制器参数,使绳系机器人沿切向稳定快速释放,解决了绳系机器人沿切向释放不稳定的问题。机器人作为一个独立的控制系统,可完成沿任意方向的释放。数字仿真验证了机器人能够满足释放过程中对主动控制律的要求,说明稳定释放控制策略的有效性。
- 苏斌黄攀峰孟中杰
- 关键词：目标捕获释放动力学反馈线性化
- 空间机器人姿态稳定方法研究被引量：2
- 2011年
- 研究机器人动态优化问题,空间机器人的动力学耦合特性会影响系统的稳定性。空间机器人由于机械运动基座产生扰动,影响姿态稳定。通过建立空间机器人的动力学模型,结合动力学耦合特性分析了空间机器人的零反作用空间。提出基于零反作用空间的基座姿态稳定方法,实现了机械臂与基座的动力学解耦。不采用反作用飞轮或反作用喷气装置,即可使空间机器人的基座姿态达到稳定,达到了节省星上能源,延长空间机器人使用寿命的目的。在Matlab上进行数值仿真实验,结果验证了方法的有效性和可行性。方法能够为空间机器人在轨操作提供理论依据。
- 朱建军黄攀峰刘正雄张斌
- 关键词：空间机器人
