您的位置: 专家智库 > >

国家自然科学基金(61175098)

作品数:23 被引量:346H指数:8
相关作者:梁斌徐文福孟得山王学谦刘厚德更多>>
相关机构:哈尔滨工业大学深圳航天东方红海特卫星有限公司清华大学更多>>
发文基金:国家自然科学基金航天科技创新基金机器人技术与系统国家重点实验室开放基金更多>>
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电气工程更多>>

文献类型

  • 23篇期刊文章
  • 1篇会议论文

领域

  • 18篇自动化与计算...
  • 5篇航空宇航科学...
  • 1篇电子电信
  • 1篇电气工程

主题

  • 14篇机器人
  • 12篇空间机器人
  • 6篇路径规划
  • 4篇非合作目标
  • 3篇在轨服务
  • 3篇双臂空间机器...
  • 3篇目标捕获
  • 3篇机械臂
  • 3篇捕获
  • 2篇导航
  • 2篇低轨
  • 2篇掩星
  • 2篇运动学
  • 2篇自由漂浮空间...
  • 2篇卫星
  • 2篇卫星星座
  • 2篇无线电掩星
  • 2篇协调控制
  • 2篇空间机械臂
  • 2篇仿真

机构

  • 21篇哈尔滨工业大...
  • 11篇深圳航天东方...
  • 4篇清华大学
  • 2篇重庆大学
  • 2篇国网重庆市电...
  • 1篇北京邮电大学
  • 1篇北京航天控制...

作者

  • 16篇梁斌
  • 15篇徐文福
  • 4篇王学谦
  • 4篇刘厚德
  • 4篇孟得山
  • 3篇高学海
  • 2篇王珏瑶
  • 2篇牟宗高
  • 2篇杜晓东
  • 2篇张博
  • 2篇徐超
  • 1篇李成
  • 1篇薛强
  • 1篇宋伟
  • 1篇史也
  • 1篇王成疆
  • 1篇石为人
  • 1篇郑彦宁
  • 1篇张文杰
  • 1篇王巍

传媒

  • 6篇机器人
  • 4篇宇航学报
  • 2篇哈尔滨工业大...
  • 2篇自动化学报
  • 2篇仪器仪表学报
  • 2篇中国空间科学...
  • 1篇系统仿真学报
  • 1篇控制与决策
  • 1篇吉林大学学报...
  • 1篇Chines...
  • 1篇导航定位与授...

年份

  • 5篇2016
  • 1篇2015
  • 5篇2014
  • 10篇2013
  • 3篇2012
23 条 记 录,以下是 1-10
排序方式:
自主捕获中自旋目标运动特性分析与地面模拟方法被引量:3
2013年
针对在轨服务任务中非合作自旋目标自主捕获操作的特点及自旋目标运动特性分析,建立了目标的简化模型,并对其运动模拟需求进行了分析.在此基础上提出了自旋目标地面运动模拟的方案和2种基于6自由度工业机器人的运动模拟方法,即:基于机械臂末端运动的常规模拟法和基于机械臂肩部奇异点的自旋运动模拟法.最后,分别对这2种模拟方法进行原理介绍和试验仿真,仿真结果表明了方法的可行性和有效性.
刘厚德王学谦梁斌徐文福史也
关键词:在轨服务运动模拟
空间机械手模拟器系统设计与实验研究被引量:1
2012年
空间机器人系统复杂,需要在地面进行充分的实验以验证和评估其设计方案和控制算法。为了对系统方案中各部件电气接口设计的有效性、信息传递的正确性进行检验,同时,演示验证信息管理、任务调度的实时性,以及在轨执行任务的能力,设计并研制了一套空间机械手模拟器系统。该系统由空间机械手中央控制器模拟器、关节电模拟器、手爪电模拟器、手眼相机电模拟器、图形仿真器、空间机械手动力学模块和信息调度仿真器组成,各部件之间的电气连接与星上实际系统一致。通过HLA/RTI(Run Time Infrastructure)仿真支撑环境与航天器姿轨控系统进行信息同步和交互,实现了空间机器人在轨任务的仿真。最后提出了一种空间机器人在轨协调控制方法,利用该系统进行了空间机器人协调控制圆弧实验,实验结果表明该系统设计合理、运行稳定,采用的协调控制方法可行有效。
梁斌史也王学谦刘厚德徐文福
关键词:空间机器人协调控制
满足暂态性能约束的自由漂浮空间机器人反步自适应轨迹跟踪被引量:4
2013年
关于自由漂浮空间机器人的惯性空间轨迹跟踪控制问题,目前的方法仅设计控制律满足了系统的渐近稳定性要求,但未对系统的时域性能指标进行分析.为此,提出了一种基于误差变换方式的神经网络反步自适应控制律,设计了一种变换将约束输出变换为无约束控制的变量,利用反步法针对此无约束变量设计了神经网络自适应控制律,在不确定的运动学和动力学参数下,实现了稳定控制.该方法不仅可以确保系统在任务空间的轨迹跟踪误差具有全局渐近收敛性,还可以使得闭环系统的跟踪误差满足一定的时域性能约束,明显改善了系统的跟踪性能.最后,通过数值仿真验证了所设计的控制律的有效性和可行性.
史也梁斌徐文福王学谦
关键词:自由漂浮空间机器人跟踪控制
Feedback Attitude Sliding Mode Regulation Control of Spacecraft Using Arm Motion
2013年
The problem of spacecraft attitude regulation based on the reaction of arm motion has attracted extensive attentions from both engineering and academic fields.Most of the solutions of the manipulator's motion tracking problem just achieve asymptotical stabilization performance,so that these controllers cannot realize precise attitude regulation because of the existence of non-holonomic constraints.Thus,sliding mode control algorithms are adopted to stabilize the tracking error with zero transient process.Due to the switching effects of the variable structure controller,once the tracking error reaches the designed hyper-plane,it will be restricted to this plane permanently even with the existence of external disturbances.Thus,precise attitude regulation can be achieved.Furthermore,taking the non-zero initial tracking errors and chattering phenomenon into consideration,saturation functions are used to replace sign functions to smooth the control torques.The relations between the upper bounds of tracking errors and the controller parameters are derived to reveal physical characteristic of the controller.Mathematical models of free-floating space manipulator are established and simulations are conducted in the end.The results show that the spacecraft's attitude can be regulated to the position as desired by using the proposed algorithm,the steady state error is 0.000 2 rad.In addition,the joint tracking trajectory is smooth,the joint tracking errors converges to zero quickly with a satisfactory continuous joint control input.The proposed research provides a feasible solution for spacecraft attitude regulation by using arm motion,and improves the precision of the spacecraft attitude regulation.
SHI YeLIANG BinXU DongWANG XueqianXU Wenfu
关键词:ATTITUDETRAJECTORYSLIDING
空间机器人非合作航天器在轨服务研究进展被引量:99
2012年
随着空间机器人和交会对接等技术的不断成熟,在轨服务将成为各种航天器寿命延长、能力升级以及轨道垃圾清理的重要手段.目前在轨的航天器、太空碎片等都是非合作目标,即没有安装用于测量的合作标志器和便于抓捕的手柄等,对此类非合作航天器的在轨服务己成为近年来研究的热点.本文首先分析了空间机器人非合作航天器在轨服务的任务特点,介绍了其应用前景;然后对主要航天大国的发展现状进行了综述,归纳了非合作在轨服务的关键技术;最后,对未来的发展趋势进行了展望.
梁斌杜晓东李成徐文福
关键词:空间机器人在轨服务非合作目标交会对接
双臂空间机器人可操作度分析及其构型优化被引量:15
2016年
利用传统的操作度概念,分析多臂空间机器人的可操作度,特别是基座和辅助臂的耦合效应对任务机械臂的操作度的影响。进而利用基座姿态最小扰动和可操作度指标对多臂机器人机械臂的构型进行优化。最后对平面双臂空间机器人进行数值仿真,并分析耦合效应对可操作度的影响以及在多臂构型优化中的应用。仿真结果表明本文的研究方法及结果可指导在轨服务中的近距离双臂协调交会、软对接和抓捕操作,具有较强的工程应用价值。
张博梁斌王学谦李罡陈章朱晓俊
关键词:空间机器人可操作度
保持基座稳定的双臂空间机器人轨迹规划研究被引量:19
2013年
针对双臂空间机器人在轨执行任务中需要利用平衡臂稳定基座的问题,提出了两种典型应用需求—基座质心位置稳定、基座姿态和质心位置同时稳定的协调规划方法.首先,提出了"系统质心等效机械臂"的概念并推导其运动学模型,基于此模型的位置级反解规划平衡臂的运动轨迹,使基座质心位置稳定在期望位置;其次,根据角动量守恒定律确定反作用飞轮的运动速度,将飞轮与平衡臂的运动相结合,同时稳定基座姿态和质心位置;最后,建立双臂空间机器人系统的多体动力学模型并开展仿真研究.所提出的方法克服了以往基于微分运动学所无法回避的奇异问题,且不对平衡臂的质量特性和安装位置作特殊规定,仿真结果证明了方法的有效性.
徐文福王学谦薛强梁斌
关键词:空间机器人目标捕获路径规划
多GNSS掩星大气探测卫星星座设计被引量:4
2016年
为减少无线电掩星(RO)大气探测星座的卫星数量并增加探测数据量,将北斗(BD)和GPS、Galileo、GLONASS共同作为探测信源,提出一种多全球导航卫星系统(GNSS)掩星大气探测星座概念和优化设计方法。融合先验大气模型和二维射线追踪算法,建立兼容多GNSS信源的掩星事件前向模拟算法,实现掩星事件快速精确仿真;给出多GNSS掩星大气探测星座参数对探测性能的影响特性,降低了星座模型的复杂度;并利用改进的蚁群算法实现星座参数寻优。设计结果与COSMICII星座相比,卫星数量减少2颗,探测数据量增加了40%,探测均匀性提高了67%。
梁斌王珏瑶李成魏世隆
关键词:全球导航卫星系统无线电掩星低轨卫星卫星星座蚁群算法
双臂空间机器人捕获运动目标的自主路径规划被引量:16
2012年
针对双臂空间机器人系统捕获运动目标的规划问题,提出了自由漂浮和基座姿态受控两种模式下的自主路径规划方法.首先根据手眼相机测量结果,规划各机械臂末端的运动速度,然后采用阻尼最小二乘法求解所推导的微分运动学方程,得出各关节的期望角度和期望角速度,作为关节控制器的输入,直到满足抓捕条件.最后建立了双臂空间机器人系统的多体动力学模型并开展仿真研究,仿真结果证明了所提方法的有效性.
徐文福刘厚德李成张金涛梁斌
关键词:空间机器人目标捕获路径规划
基于粒子群优化的刚柔混合机械臂振动抑制规划被引量:14
2014年
提出基函数叠加与粒子群优化(PSO)相结合的振动抑制轨迹规划方法.首先推导了各关节变量与模态坐标的关系,采用正弦-梯形函数作为基函数构造各关节的角速度,其中基函数的系数和幅值为待定参数;然后将末端振动最小化轨迹规划转换为待定参数的优化问题,并采用PSO算法获得待定参数的最优值;最后以双杆刚柔混合机械臂为例开展仿真研究.仿真结果表明,所提出的方法大大减小了机械臂末端的残留振动.
徐文福徐超徐超
关键词:柔性机械臂空间机械臂粒子群优化算法
共3页<123>
聚类工具0