自由漂浮柔性空间机械臂抗扰控制

作者：姚伟; 刘辽雪; 郭毓^*; 郭健

来源：南京理工大学学报, 2021, 45(01): 63-70.

DOI：10.14177/j.cnki.32-1397n.2021.45.01.007

• 自由漂浮
• 柔性空间机械臂
• 奇异摄动法
• 抗干扰
• 非匹配干扰
• 末端轨迹控制

自由漂浮柔性空间机械臂的基座不受控,在外太空环境中不仅会受到如关节处摩擦力矩等匹配干扰的影响,还会受到如太阳辐射等非匹配干扰的影响。为了保证柔性空间机械臂系统的稳定及末端轨迹跟踪的精准,对其抗干扰控制方法进行研究。基于奇异摄动法,将柔性空间机械臂系统解耦为刚性与柔性子系统,将非匹配干扰转化为匹配干扰,以便在控制通道对其进行补偿。对分解后的两个子系统,分别设计了带有干扰补偿的计算力矩控制器和滑模控制器,分别实现末端轨迹跟踪和柔性模态快速镇定。通过仿真验证了所提控制方法的有效性。

• 单位
  自动化学院; 南京理工大学