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哈尔滨工业大学科学与工业技术研究院空间智能系统研究所

作品数：33 被引量：608H指数：15
相关作者：郭碧波仇越黄振远更多>>
相关机构：北京航空航天大学宇航学院更多>>
发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划中国博士后科学基金更多>>
相关领域：自动化与计算机技术航空宇航科学技术理学更多>>

合作机构

文献类型

  • 33篇中文期刊文章

领域

  • 27篇自动化与计算...
  • 8篇航空宇航科学...
  • 1篇理学

主题

  • 20篇机器人
  • 18篇空间机器人
  • 6篇路径规划
  • 5篇在轨服务
  • 5篇航天
  • 5篇航天器
  • 5篇非合作目标
  • 5篇捕获
  • 4篇位姿
  • 3篇动力学
  • 3篇动力学奇异
  • 3篇遥操作
  • 3篇位姿测量
  • 3篇卫星
  • 3篇交会对接
  • 3篇仿真
  • 2篇导航
  • 2篇绳系卫星
  • 2篇体视觉
  • 2篇自动控制

机构

  • 33篇哈尔滨工业大...
  • 2篇北京航空航天...
  • 1篇深圳航天东方...

作者

  • 31篇梁斌
  • 23篇李成
  • 22篇徐文福
  • 16篇强文义
  • 13篇刘宇
  • 5篇郭碧波
  • 5篇仇越
  • 4篇王学谦
  • 3篇何勇
  • 3篇胡松华
  • 3篇薛力军
  • 2篇黄振远
  • 2篇翟光
  • 2篇王新升
  • 1篇夏丹
  • 1篇谢箭
  • 1篇颜世佐
  • 1篇李瑰贤
  • 1篇李立涛
  • 1篇孙亚飞

传媒

  • 12篇宇航学报
  • 5篇机器人
  • 3篇哈尔滨工业大...
  • 3篇吉林大学学报...
  • 2篇自动化学报
  • 2篇测控技术
  • 2篇控制与决策
  • 1篇光学精密工程
  • 1篇航天控制
  • 1篇中国空间科学...
  • 1篇控制工程

年份

  • 2篇2012
  • 11篇2010
  • 10篇2009
  • 9篇2008
  • 1篇2007
共 33 条 记 录，以下是 1-10
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排序方式：
不确定性空间机器人自适应Terminal滑模控制方法被引量：8
2010年
分析了空间机器人本体质量变化和负载情况变化对系统动力学不确定性的影响,并针对空间机器人操作负载变化显著的特点,设计了一种自适应Terminal滑模控制方法。利用RBF神经网络在线学习系统的不确定性上界,系统状态始终保持在滑模面上,并能保证系统控制误差在有限时间内收敛。以两自由度空间机器人为对象,对不同负载情况的运动进行了仿真,结果表明这种滑模控制方法对系统负载变化不敏感,并能保证期望控制精度。
薛力军胡松华梁斌李成强文义
关键词：自动控制技术空间机器人自适应控制TERMINAL滑模控制
基于角动量守恒的空间机器人动力学参数辩识被引量：7
2010年
空间机器人由于加工、装配误差以及在轨燃料消耗等因素使其名义公称参数与实际动力学参数相比存在一定的误差。空间机器人路径规划和地面机器人不同,其广义雅克比矩阵包含动力学参数,使计算的轨迹偏离实际要求的路径,引起末端位姿误差。本文根据自由飘浮空间机器人的角动量守恒方程式,对一种两自由度空间机器人的基座以及机械臂的各个关节分别单独做三次多项式轨迹激励,利用基于偏差模型的最小二乘法和遗传算法对动力学参数进行辨识。仿真结果表明,遗传算法的计算稳定性和对动力学参数辩识精度优于最小二乘法。
刘宇夏丹李瑰贤徐文福
关键词：空间机器人动力学参数辨识角动量守恒遗传算法
空间机器人微重力模拟实验系统研究综述被引量：68
2009年
介绍了微重力模拟实验系统的特点,归纳了研究中的关键问题.总结了主要实现方法,包括:基于自由落体运动、基于抛物线飞行、气浮式、水浮式、吊丝配重式实验系统,以及硬件在环内(hardware in loop)的混合地面实验系统.讨论、比较了各种实验系统的应用背景及优缺点;在此基础上,提出了动力学模拟与运动学等效的两种思想,并建立了实验系统,以对路径规划、控制等关键算法进行评估和验证.
徐文福梁斌李成刘宇强文义
关键词：空间机器人微重力在轨服务
空间机器人捕获运动目标的协调规划与控制方法被引量：12
2009年
针对目标以任意轨迹运动且其轨迹可能与"有保证工作空间"不相交的问题,提出了空间机器人捕获运动目标的协调规划与控制方法.首先,根据手眼视觉测量数据,预测目标的运动路径,由此确定空间机器人对目标的最优交会姿态及最佳捕获臂型;其次,规划基座姿态及机械臂关节角的轨迹;最后,采用协调控制的方法,实现空间机器人系统对运动目标的最优捕获(以最优交会姿态及最佳捕获臂型对目标进行捕获).仿真结果表明了该方法的有效性.
徐文福李成梁斌刘宇强文义
关键词：空间机器人路径规划协调控制目标捕获在轨服务
借助系绳实现卫星对异面轨道捕获被引量：1
2010年
卫星对异面轨道捕获是通过燃料的消耗来实现的,然而燃料是不可再生的。针对这一问题,研究了借助系绳实现卫星对异面轨道捕获的方法。首先,根据系统动力学模型,推导出系绳剪断瞬间主星和子星的位置和速度的数学表达式,并提出实现卫星轨道面改变的必要条件。其次,定性地分析了系绳参数对轨道倾角变化的影响。最后,结合仿真实例对轨道倾角的变化进行了定量分析。结果表明:系绳面外摆角的角速率是影响轨道倾角变化的主要因素,且其值越大,轨道倾角的变化值越大,然而轨道倾角变化值的增加会造成系绳拉力的变大,因此当此方法用于实现卫星的大倾角机动时,还需考虑系绳的拉力对轨道倾角变化的限制。
何勇梁斌李成徐文福
关键词：绳系卫星系统轨道捕获轨道倾角
航天器质量特性参数的在轨辨识方法被引量：37
2010年
针对高精度姿态和轨道控制要求准确已知航天器质量特性的问题,提出了基于参数解耦的最小二乘法和基于PSO的非线性优化两种方法,以辨识航天器的质量、惯量和质心位置。第一种方法将惯量与质量和质心位置解耦后分别辨识;第二种方法则将参数辨识问题转换为非线性系统的全局优化问题,同时辨识出所有参数。所提出的方法均不需要假设航天器运动足够慢,克服了以往方法将待辨识参数的耦合关系强行分离的缺点,采用辨识后的参数明显提高了航天器姿态及轨道控制性能。仿真结果验证了方法的有效性。
徐文福何勇王学谦梁斌刘宇
关键词：航天器粒子群优化算法
空间机器人分布式滑模变结构控制方法被引量：8
2009年
针对空间机器人的动力学特性和星载控制系统的结构特点,分别基于干扰上确界和比例切换,设计了2种分布式滑模变结构控制方法,以实现在存在不确定干扰和关节摩擦力矩情况下基座姿态和关节运动的综合控制。首先给出了空间机器人的动力学模型和关节低速摩擦力矩模型,并以两自由度空间机器人为例,介绍了2种分布式滑模变结构控制方法的推导过程。通过仿真实验,对2种控制方法进行了对比,结果表明分布式变结构控制方法在简化算法的同时,能够保证系统控制性能,并对干扰和参数变化具有较强的鲁棒性。
薛力军胡松华梁斌李成强文义
关键词：空间机器人变结构控制准滑动模态
空间机器人视觉伺服半物理仿真的原理与实现被引量：2
2009年
针对在地面很难对空间机器人目标捕获过程进行微重力环境下的真实实验问题,建立了半物理仿真系统,以对图像处理、路径规划以及控制等关键算法进行验证.该系统的关键在于将"虚拟环境"与"真实环境"结合起来,利用真实视觉对虚拟环境进行3D重构,以计算目标的相对位置和姿态,实现对视觉伺服控制的闭环仿真.从理论上推导了半物理仿真的原理,并提出了等效投影模型的标定方法.仿真结果表明了该方法的有效性.
徐文福强文义梁斌李成刘宇
关键词：空间机器人视觉伺服半物理仿真路径规划
非合作大目标位姿测量的线结构光视觉方法被引量：16
2012年
空间机器人与非合作大目标交会接近最终段,单目相机不能获取完整的特征图像而无法完成相对位姿测量。针对此问题,提出基于线结构光和单目视觉的相对位姿测量方法。以非合作大目标上的局部矩形特征为测量对象,首先,建立相对位姿测量模型并给出四个测量坐标系之间的关系;其次,通过相机对不完整矩形和线结构光的约束获得四个特征点在相机坐标系下的坐标;然后,利用四个特征点计算相机坐标系与目标坐标系之间的转移矩阵;最后,将转移矩阵分解得到矩形特征的相对位姿。通过改变影响测量精度的输入误差和标定误差等因素对该方法进行仿真验证,结果表明该测量方法是有效的。
高学海梁斌潘乐徐文福
关键词：线结构光位姿测量空间机器人
串联旋转关节空间机器人的动力学仿真系统被引量：2
2008年
空间机器人由于基座可以自由运动,增加了自由度,其运动学和动力学模型比地面固定基座机器人要复杂得多,而且低轨航天器受重力梯度影响较大。首先推导了空间机器人的运动学方程,并采用拉格朗日方程建立了正动力学模型,然后基于牛顿-欧拉法推导了空间机器人的耦合动力学方程,给出了动力学非线性项的数值计算方法,还推导了空间机器人在轨运动时的重力梯度力矩。最后,针对一类串联旋转关节的空间机器人,采用模块化设计的思想建立了动力学仿真模型,利用所建仿真模型对空间机器人的操作任务进行数值仿真,分析了重力梯度力矩的影响,提出了减小这些影响的建议。
胡松华薛力军徐文福强文义梁斌刘宇
关键词：自动控制技术空间机器人动力学仿真系统
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