基于状态反馈法的空间机械臂地面微重力模拟装置滑模变结构控制

摘要：

针对做复杂运动的空间机械臂地面微重力试验环境模拟困难的问题,设计了一种基于滑模变结构控制的空间机械臂地面微重力模拟装置.该系统采用剪式升降机构、滚珠丝杠、压力传感器、伺服电机和气体轴承的组合方式来实现三维空间随动运动,通过支持力抵消空间机械臂重力来实现无重力下的性能测试.利用接触力模型建立系统动力学方程,考虑到空间机械臂非线性运动及模拟装置自身摩擦干扰,设计基于状态反馈的滑模变结构控制器,保证了控制系统鲁棒性.仿真表明,所设计的控制装置能够达到较高精度且使用方便,对于空间机械臂三维空间微重力模拟具有重要的应用价值.

关键词：空间机械臂、三维微重力、地面模拟系统、滑模变结构控制

所属期刊栏目：40

分类号：TP273(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金资助项目"基于本体的复杂产品功能语义表示与智能分解研究"61772247;浙江省教育厅科研项目"面向龙泉青瓷的视觉上釉机械手系统研究"Y201636936;丽水市科技计划项目"工业机器人基于视觉导引的运动规划与控制系统研究"2015RC04

在线出版日期：2018-11-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：60-63