全程恒定基座姿态零扰动的空间机械臂轨迹规划

摘要：

本文研究了全程恒定基座姿态零扰动的自由漂浮空间机器人(FFSR)末端位姿轨迹规划的问题.针对无运动学冗余自由度的三关节平面FFSR系统,首先建立了其末端位姿与关节角之间的状态变换关系,然后给出了以基座姿态和关节角为状态变量的系统方程.根据该系统方程,利用非线性系统的可控性判据证明了在保证全程恒定基座姿态零扰动的前提下,对FFSR系统的末端位置和姿态同时作轨迹规划的可行性;再利用最优控制策略,将轨迹规划问题转换为最优控制问题,设计了一种全程恒定基座姿态零扰动的末端位姿轨迹规划方法.数值仿真验证了结论的正确性和设计方法的有效性.

关键词：自由漂浮空间机器人(FFSR)、轨迹规划、全程恒定基座姿态零扰动、可控性、控制函数参数化

所属期刊栏目：43

分类号：V448.2;TP242.2(航天仪表、航天器设备、航天器制导与控制)

在线出版日期：2017-04-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：488-496