[00105334]关节失效后太空机械臂运动性能评估与容错路径规划研究
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技术详细介绍
该项目主要研究成果如下：
1。以关节失效后太空机械臂投入后续使用为目标，提出了太空机械臂容错运动控制策略， 重点研究了关节失效太空机械臂运动性能评估与容错路径规划方法，并在此基础上搭建了关 节失效太空机械臂容错控制方法地面仿真及实验验证平台，对提出的运动性能评估方法、全 局容错路径规划方法及多参数突变抑制策略进行了验证。
2。融入关节可靠性指标提出了太空机械臂可靠容错工作空间分析方法，有效扩大了容错任务轨迹规划域，进一步建立了太空机械臂综合容错性能评价指标，为关节失效太空机械臂末端可达性、灵巧性及负载操作能力提供了定量评价手段；在此基础上，提出了一套完备的太空机械臂全局容错路径规划及优化方法，保证了太空机械臂在发生关节失效的情况下仍能以最优运动性能完成任务。
3。针对负载操作任务，建立了太空机械臂末端操作力评估模型，并提出了以故障瞬间太空机械臂关节运行参数突变抑制效果最优为目标的轨迹优化策略，不仅实现了关节失效太空机械臂末端运动及操作力保持，而且成功隔离了失效瞬间控制模型突变对太空机械臂安全运行带来的影响。
建立了一套能够对关节失效太空机械臂容错任务进行验证的仿真平台及地面实验平台，验证了本项目所提太空机械臂容错性能评估方法及容错路径优化策略的正确性及有效性。研究成果对于揭示关节失效后太空机械臂运动性能退化规律及实现其优化控制具有重要理 论指导意义和工程应用价值。
