典型文献
基于有限时间收敛的双臂空间机器人捕获卫星主动对接力/位姿阻抗控制
文献摘要：
针对双臂空间机器人捕获卫星主动对接力/位姿阻抗控制进行了研究.为防止捕获过程中机械臂末端执行器与卫星接触、碰撞时产生的冲击载荷对机器人关节造成冲击破坏,在各关节电机与机械臂之间加入了一种弹簧阻尼缓冲机构.该机构可通过弹簧实现冲击力矩的卸载,阻尼器则用于因弹簧引起的柔性振动的抑制.为解决捕获过程中的非完整动力学约束及捕获后混合体系统的协调控制问题,结合牛顿第三定律、捕获点的速度约束及闭链几何约束,获得捕获后混合体系统的动力学方程,且通过动量守恒关系计算碰撞冲击效应与碰撞冲击力.通过分析对接装置在载体坐标系下的运动学关系,建立对接装置相对载体的运动雅可比矩阵,并基于此建立基于力的二阶线性阻抗模型,实现对接装置输出力的精确控制.考虑到主动对接操作过程要求控制器具有收敛速度快,控制精度高的特点,通过结合终端滑模与超扭滑模的特点,提出一种非奇异快速终端滑模阻抗控制策略.该策略即能实现主动对接操作中位姿与输出力的快速响应,又能有效地抑制滑模的抖振以保证控制精度.通过Lyapunov定理证明系统的稳定性;利用数值模拟验证缓冲装置的抗冲击性能及所提阻抗控制策略的有效性.
文献关键词：
双臂空间机器人;主动对接;弹簧阻尼缓冲机构;阻抗控制;快速终端滑模控制
中图分类号：
作者姓名：
朱安;陈力
作者机构：
福州大学机械工程及自动化学院,福州350108
文献出处：
引用格式：
[1]朱安;陈力-.基于有限时间收敛的双臂空间机器人捕获卫星主动对接力/位姿阻抗控制)[J].力学学报,2022(10):2861-2873
A类：
弹簧阻尼缓冲机构
B类：
有限时间收敛,双臂空间机器人,星主,主动对接,接力,位姿,机械臂,末端执行器,冲击载荷,机器人关节,冲击破坏,关节电机,该机,冲击力矩,卸载,阻尼器,柔性振动,动力学约束,混合体系,协调控制,控制问题,牛顿第三定律,速度约束,几何约束,动力学方程,动量守恒,碰撞冲击,冲击效应,坐标系,运动学,雅可比矩阵,阻抗模型,输出力,精确控制,操作过程,过程要求,收敛速度,控制精度,非奇异快速终端滑模,滑模阻抗控制,快速响应,抖振,Lyapunov,定理证明,模拟验证,缓冲装置,抗冲击性能,快速终端滑模控制
AB值：
0.299822
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