外骨骼式多指测量机器人

提出了一种新的外骨骼式多指机器人,用于测量舱外航天服手套力学特性。设计了基于平行四边形连杆的外骨骼式机械手指,这种手指机械刚度大,指节长度根据需要可调节,能够围绕航天服手套实现包络运动且可实现双向驱动。根据机械手的结构特点,建立了其运动学模型。然后,在手指动力学基础上设计了鲁棒μ控制器,分析了系统的模型不确定性。将负载动力学作为系统的反馈不确定性,建立了合理的被控对象标称模型。最后,介绍了舱外航天服手套力学特性测量原理和实验研究。机器人轨迹跟踪实验表明,μ控制器能够抑制干扰对系统的影响,使系统具有鲁棒性和稳定性,轨迹跟踪误差<±0.03°。测量实验的重复性误差<5%,表明外骨骼式多指机器人系统可靠,测量原理正确。同时表明,采用外骨骼式多指机器人测量舱外航天服手套力学特性,测量原理和方法正确可行,能够满足测量要求。