福州大学机械工程及自动化学院福建省高端装备制造协同创新中心
- 作品数：13 被引量：40H指数：2
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- 相关领域：自动化与计算机技术航空宇航科学技术更多>>
- 基座弹性影响下双柔杆空间机器人的有限时间控制
- 1引言空间机器人能够辅助宇航员完成各种太空舱外活动。它的使用可以大幅度降低人类探索太空的风险和成本,因此相关问题受到诸多关注。随着控制精度的提高,各类柔性问题引起重视。臂杆带有柔性的空间机器人具有轻质、长臂、重载等特点,...
- 黄小琴陈力
- 文献传递
- 空间机器人双臂捕获卫星后辅助对接操作控制仿真
- 讨论了空间机器人双臂捕获卫星后辅助对接操作的协调控制问题。利用冲量定理、闭环约束条件建立了空间机器人双臂捕获卫星后闭链混合体的系统动力学方程，并分析了混合体系统受到的冲击效应。针对参数不确定的混合体系统，设计了基于扩张状...
- 程靖陈力
- 关键词：双臂空间机器人扩张状态观测器
- 基座与臂杆全弹性空间机器人的有限时间控制被引量：2
- 2019年
- 探讨了基座、臂杆全弹性影响下,基于有限时间的漂浮基空间机器人系统轨迹跟踪以及柔性抑振问题.由于弹性基座与两柔性杆之间存在多重动力学耦合关系,此系统为高度非线性系统.将弹性基座与臂杆间的连接视为线性弹簧,利用拉格朗日第二类方程并结合假设模态法,推导出该系统的动力学模型;应用奇异摄动理论的两种时间尺度假设,将系统分解为表示刚性运动的慢变子系统和表示基座弹性、双柔杆振动的快变子系统.针对慢变子系统,设计了一种基于名义模型的有限时间控制器,保证完成刚性期望轨迹跟踪.设计的积分式滑模面具有有限时间收敛特性,比传统渐近收敛控制方法具有更快的收敛速度和更强的鲁棒性;对于快变子系统,采用线性二次型最优控制同时抑制弹性基座与两柔性杆的振动.Lyapunov理论证明了所提控制算法能使跟踪误差在有限时间内收敛到原点.仿真验证了控制方法的有效性.
- 黄小琴陈力
- 漂浮基空间机器人双臂捕获卫星过程冲击动力学建模及闭链系统镇定运动最优控制
- 随着人类在太空探索领域的迅速发展,要求空间机器人系统具有更大的负载能力、更好的运动稳定性,而双臂空间机器人系统与单臂空间机器人系统相比,在完成空间任务时能更好地满足这些作业要求。双臂空间机器人系统为了实现空间站部件的组装...
- 程靖； 陈力；
- 关键词：漂浮基双臂空间机器人最优控制
- 文献传递
- 漂浮基全柔性臂空间机器人的积分滑模控制及主动抑振
- 本文探讨了漂浮基全柔性臂空间机器人的轨迹跟踪及柔性抑振控制的问题。采用奇异摄动理论,将系统的动力学方程分解为表示刚性运动的慢变子系统和柔性振动的快变子系统。针对慢变子系统,设计了一种基于名义模型的积分滑模控制器。此方案的...
- 黄小琴； 陈力；
- 关键词：积分滑模控制奇异摄动
- 文献传递
- 空间机器人捕获目标后双幂次滑模神经网络补偿控制
- 研究了空间机器人系统捕获不确定参数目标时发生碰撞的冲击效应及之后的稳定控制问题.利用多刚体系统理论获得空间机器人及目标动力学模型.利用运动几何关系及机械臂末端与目标物之间力的传递关系,分析了空间机械臂捕获目标的冲击影响....
- 程靖陈力
- 关键词：空间机器人目标捕获收敛速度
- 空间机器人双臂捕获卫星后辅助对接操作控制仿真被引量：1
- 2018年
- 讨论了空间机器人双臂捕获卫星后辅助对接操作的协调控制问题。利用冲量定理、闭环约束条件建立了空间机器人双臂捕获卫星后闭链混合体的系统动力学方程,并分析了混合体系统受到的冲击效应。针对参数不确定的混合体系统,设计了基于扩张状态观测器的协调鲁棒控制方案。该方案利用扩张状态观测器对未知模型进行动态估计补偿,结合状态反馈控制保证了辅助对接操作控制的精度。通过Lyapunov理论,证明了系统的稳定性。通过数值仿真实验验证了所提闭链混合体系统辅助对接操作控制方案的有效性。
- 程靖陈力
- 关键词：双臂空间机器人扩张状态观测器
- 基座弹性影响下双柔杆空间机器人的有限时间控制
- 空间机器人能够辅助宇航员完成各种太空舱外活动.它的使用可以大幅度降低人类探索太空的风险和成本,因此相关问题受到诸多关注[1～3].随着控制精度的提高,各类柔性问题引起重视.臂杆带有柔性的空间机器人具有轻质、长臂、重载等特...
- 黄小琴陈力
- 关键词：空间机器人
- 空间机器人捕获目标后双幂次滑模神经网络补偿控制
- 2017年
- 研究了空间机器人系统捕获不确定参数目标时发生碰撞的冲击效应及之后的稳定控制问题。利用多刚体系统理论获得空间机器人及目标动力学模型。利用运动几何关系及机械臂末端与目标物之间力的传递关系,分析了空间机械臂捕获目标的冲击影响。针对完成捕获操作后的联合体系统存在参数不确定及外部扰动的情况,提出了双幂次滑模神经网络方案。利用快速双幂次滑模趋近律保证了系统的收敛速度,运用神经网络逼近系统的参数不确定项及外部扰动,上述控制方案具有抑制抖振的效果。基于李雅普诺夫方法,设计了权值自适应律,证明了系统的全局稳定性。计算机数值仿真实验模拟了碰撞冲击效应,验证了上述控制方案的有效性。
- 程靖陈力
- 关键词：漂浮基空间机器人神经网络
- 空间机器人双臂捕获航天器后姿态管理、辅助对接操作一体化ELM神经网络控制被引量：10
- 2017年
- 讨论了空间机器人双臂捕获航天器后姿态管理和辅助对接操作的协调控制问题.首先,利用冲量定理、闭环约束几何及运动学条件获得了捕获操作后闭链混合体系统的动力学方程,并分析了混合体系统受到的冲击效应.其次,针对捕获操作后系统姿态受扰运动镇定及辅助对接操作需求,对闭链混合体系统提出了基于极限学习机(ELM)的自适应神经网络控制方案,极限学习机具有学习速度快、仅需调节网络输出权值等优点,可用于逼近系统的未知动力学模型.该方案不要求系统动力学方程关于惯性参数呈线性函数关系,并且不需要精确的系统动力学模型.通过李亚普诺夫方法设计了ELM网络的权值自适应律及鲁棒项,以保证系统的载体姿态受扰运动镇定与对接操作过程的位置及角度的精确控制,并证明了系统的稳定性.为保证各臂协同操作,运用加权最小范数法分配力矩.最后,通过系统数值仿真模拟了碰撞冲击效应及闭链系统的运动过程.所提控制方案可以有效完成载荷、载体运动控制及辅助对接操作.
- 程靖陈力
- 关键词：空间机器人
