发明名称 |
基于基座卫星角速度的空间机械臂工具坐标下的运动补偿方法 |
摘要 |
基于基座卫星角速度的空间机械臂工具坐标下的运动补偿方法,涉及一种空间机械臂工具坐标下的运动补偿方法。本发明通过简单的机械臂逆运动学计算,得到规划的机械臂各关节角速度,解决漂浮基座下空间机械臂的运动规划问题。计算空间机器人期望的末端线速度和角速度;利用卫星基座的陀螺获得基座角速度;计算卫星基座的线速度;计算基座雅克比矩阵;计算空间机械臂雅克比矩阵;利用基座速度对空间机器人期望的末端速度在工具坐标下进行补偿,计算空间机械臂期望运动的关节速度。本发明考虑了机械臂与卫星基座的耦合运动,在同样的控制律下可以使空间机械臂更快地到达目标点,有利于空间机器人快速规划,可用于空间机器人的在轨维护及操作。 |
申请公布号 |
CN104015191A |
申请公布日期 |
2014.09.03 |
申请号 |
CN201410242156.0 |
申请日期 |
2014.06.03 |
申请人 |
哈尔滨工业大学 |
发明人 |
刘宏;王滨;李振宇;李志奇;王志超 |
分类号 |
B25J13/00(2006.01)I |
主分类号 |
B25J13/00(2006.01)I |
代理机构 |
哈尔滨市松花江专利商标事务所 23109 |
代理人 |
杨立超 |
主权项 |
一种基于基座卫星角速度的空间机械臂工具坐标下的运动补偿方法,其特征在于:所述方法的实现过程为:步骤一、根据空间机器人当前末端位姿与目标的位姿,计算空间机器人期望的末端线速度v<sub>e</sub>和角速度ω<sub>e</sub>;步骤二、利用卫星基座的陀螺获得基座角速度ω<sub>0</sub>;步骤三、计算卫星基座的线速度v<sub>0</sub>;步骤四、计算基座雅克比矩阵J<sub>b</sub>;步骤五、计算空间机械臂雅克比矩阵J<sub>m</sub>;步骤六、利用基座速度对空间机器人期望的末端速度在工具坐标下进行补偿,计算空间机械臂期望运动的关节速度<img file="FDA0000515112920000011.GIF" wi="72" he="60" /> |
地址 |
150001 黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号 |