抓手空间机械臂动力学与控制

抓手空间机械臂—载体系统为自由漂浮于空间的刚-柔耦合多体系统。本项目系统地研究了空间机械臂的逆动力学、路径规划与控制问题，以及考虑部件弹性的空间机械臂的动力学建模和数值仿真问题。提出了解决空间机械臂逆动力学问题的近似解析方法，保证载荷和载体向予定位形转移过程的渐进稳定性，以及载体姿态不受干扰的路径规划方法。提出了空间机械臂工作空间的计算方法，以及空间机械臂追踪惯性空间内期望轨迹的最优控制、自适应控制及鲁棒控制的控制规律设计方法。提出了适用于多种构型柔性多体系统的通用的面向计算机的动力学建模和计算方法，研究了柔性机械臂接触碰撞动力学及数值仿真问题。为我国空间机械臂的研制工作提供理论基础。