串联旋转关节空间机器人的动力学仿真系统

作者：胡松华; 薛力军; 徐文福; 强文义; 梁斌; 刘宇

来源：吉林大学学报（工学版）, 2008, 38(S2): 260-267.

DOI：10.13229/j.cnki.jdxbgxb2008.s2.057

• 自动控制技术
• 空间机器人
• 动力学
• 仿真系统
• 重力梯度力矩

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。

• 单位
  哈尔滨工业大学