空间绳网机器人的张力控制机构研制与性能研究

研制空间绳网机器人的张力控制机构样机.论证绳网机器人捕获目标物后从两分散刚体镇定成一个稳定复合体过程中可能出现的冲击、摆动和振动等问题.借鉴钓鱼过程中通过弹性钓杆和线盘组合保证提供合理的张力,说明张力控制机构及控制技术是空间绳网机器人捕获目标物的关键技术之一,通过张力控制配合绳网机器人系统总体运动规划和控制策略是有效解决上述问题的唯一途径.提出系绳张力机构必须具有系绳入角姿态可测、绳长可测和系绳张力可控可测等功能要求.开展高精度的张力控制机构设计工作,对研制的样机进行单机测试和地面防冲击缓冲释放实验.测试和实验结果反映张力控制机构样机具有很好的操作性,能够较好地满足地面试验要求.

空间非合作目标物柔性捕获技术进展

分类探讨了近年来出现的多种空间柔性捕获技术的原理及性能特点,给出了一些具有代表性的案例,结果表明:空间绳系捕获技术在理论及试验研究方面都相对成熟,是未来行之有效、可工程实现的柔性捕获方式之一。重点针对空间非合作目标物捕获中容易出现的翻滚问题,对比分析现有的几种常用的接触式消旋方法,分析表明能同时实现捕获+消旋的一步式消旋法更具有应用前景。以空间绳系捕获技术作为空间柔性捕获的代表,对其捕获后的空间绳系组合体动力学模型建立过程中的系绳模型进行了综述,指出了各种系绳模型的优缺点及适用条件。对系绳控制机构进行了分类综述,给出了设计系绳控制机构需重点关注的问题。最后对空间绳系捕获技术的发展方向做了展望。