双臂空间机器人惯性空间轨迹的非线性反馈跟踪控制  

Nonlinear Feedback Control of Dual-arm Space Robot Systems in Inertial Space

作　　者：葛景华[1] 陈力[2] 郭益深[2] 

机构地区：[1]集美大学轮机工程学院,福建厦门361021 [2]福州大学机械工程及自动化学院,福建福州350002

出　　处：《集美大学学报（自然科学版）》2007年第3期232-236,共5页Journal of Jimei University：Natural Science

基　　金：国家自然科学基金资助项目(10372022);福建省自然科学基金资助项目(E0410008)

摘　　要：讨论了载体姿态及位置均不受控制的自由漂浮双臂空间机器人系统的轨迹控制问题.首先,根据双臂空间机器人系统的动量、动量矩守恒关系及系统的Jacobian矩阵,得出机械臂末端抓手加速度与关节角速度、角加速度的关系.然后,根据Roberson-Wittenburg方法推导出系统动力学方程.以此为基础,设计了自由漂浮双臂空间机器人系统机械臂末端抓手惯性空间轨迹的非线性反馈跟踪控制方案.仿真结果证明了上述控制方法的有效性.The paper studies the nonlinear feedback control problem of free-floating dual-arm space robot systems. With the linear and angular momentum conversation and the Jacobian matrix of system, the relationship between the acceleration of the end-effectors and the joint velocity and acceleration is derived. And then through the Roberson-Wittenburg formulation, the system dynamic equation is obtained. Based on the above results, the nonlinear feedback control scheme of free-floating dual-arm space robot systems to track the trajectories in inertial space is developed. A planar dual-arm space robot system is simulated to verify the proposed control scheme.

关 键 词：双臂空间机器人 Roberson-Wittenburg方法 非线性反馈控制 

分 类 号：TP242[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]