巡视器月面停泊就位探测路径规划研究

摘要：

在巡视器停泊就位探测路径规划问题的研究中,要求在近距离、无法再栅格化高程图的情况下,规划出行驶到探测点的路径和具体的机械臂探测步骤,以增强巡视器自主探测能力,减少数传和遥测资源的浪费.所以深度挖掘点云数据中的地理信息,合理估计巡视器停泊位置位姿,解决探测任务中需满足的光照、平整度、机械臂控制指令数最少的约束方法,达到近距离路径规划优化.为解决上述问题,提出建立机械臂正逆运动学模型,为机械臂运动规划和工作空间求解奠定基础.其次,通过点云数据中的地理位置信息和星历计算得到的光照条件对探测点进行评估,选出满足X质谱仪工作距离和探测光照约束的探测点,通过探测点位置和机械臂的工作空间,计算可能的停泊位置并估计巡视器的停泊姿态.最后通过SA *算法规划出满足位形切换次数最少约束的机械臂展开序列.通过巡视器内场实验结果表明巡视器停泊就位探测路径规划能够自主规划出探测步骤,不仅满足精度要求和探测任务中的约束条件,还极大的提高了探测效率.

关键词：月面巡视器、机械臂、停泊就位、路径规划

所属期刊栏目：34

分类号：TP242(自动化技术及设备)

在线出版日期：2017-05-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：110-114