SIA OpenIR  > 空间自动化技术研究室
 基于子空间方法的柔性空间机械臂未知末端载荷质量参数辨识 其他题名 Identification of Unknown Endpoint Payload Mass Parameter of Flexible Space Manipulator Based on Subspace Method 倪智宇1; 刘金国1; 畅晨光1,2 作者部门 空间自动化技术研究室 发表期刊 机械工程学报 ISSN 0577-6686 2018 卷号 54期号:14页码:132-140 收录类别 EI ; CSCD EI收录号 20183805827066 CSCD记录号 CSCD:6305791 产权排序 1 资助机构 国家自然科学基金(51775541)、载人航天预研项目(030201)和中国博士后科学基金(2016M601354)资助项目。 关键词 载荷质量参数 柔性空间机械臂 在轨辨识 递推子空间方法 摘要 空间机械臂捕获非合作目标后,需要及时辨识获取机械臂末端未知载荷的质量参数,以便于控制系统参数的修正。为此,提出一种柔性机械臂末端载荷质量参数的递推辨识方法。该方法基于投影估计子空间追踪(Projection Approximation Subspace Tracking,PAST)方法,将系统的动力学模型在某一工作点附近进行线性化。在此基础上,进一步将动力学方程中的机构运动和结构振动进行解耦,从而能够在辨识该构型下的系统频率值的同时,通过提取对应的分块矩阵,计算得到未知载荷的质量参数。在数值仿真中,建立双连杆柔性空间机械臂系统的动力学模型,分别讨论了在不同载荷质量以及臂杆构型情况下的参数辨识问题,计算结果证明了所提出的这种递推方法能够有效辨识空间机械臂的末端载荷质量参数。此外还将该递推方法与常用的代数辨识方法进行了比较,仿真结果表明了与传统的代数方法相比,这种递推方法可以更为快速地获得载荷的质量参数。 其他摘要 After capturing a non-cooperative object by space manipulator, the unknown mass parameters of manipulator endpoint payload need to be estimated to revise the control parameters. In this paper, a novel identification method is presented to identify the endpoint payload mass parameters for flexible space manipulator. This approach is based on the Projection Approximation Subspace Tracking (PAST) algorithm, and the manipulator’s system dynamical model is linearized at a certain working point. Moreover, the mechanical motion and structural vibration in the dynamical equations are decoupled. Then, the system frequency in this configuration can be determined, and the mass parameter of unknown payload can be derived by extracting the corresponding block matrix. In numerical simulation, the dynamical model of a two-links flexible space manipulator is established, and the parameter identification problems for the different payload masses and manipulator configurations are discussed. The computational results illustrate that the proposed recursive method can effectively identify the endpoint payload mass parameters of space manipulator. Moreover, the recursive method is also compared with the frequently-used algebraic identification algorithm, and the simulation results show that the proposed approach can obtain the payload mass parameters more quickly than the classical algebraic algorithm. 语种 中文 引用统计 文献类型 期刊论文 条目标识符 http://ir.sia.cn/handle/173321/21873 专题 空间自动化技术研究室 通讯作者 刘金国 作者单位 1.中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室;2.东北大学机械工程与自动化学院 推荐引用方式GB/T 7714 倪智宇,刘金国,畅晨光. 基于子空间方法的柔性空间机械臂未知末端载荷质量参数辨识[J]. 机械工程学报,2018,54(14):132-140. APA 倪智宇,刘金国,&畅晨光.(2018).基于子空间方法的柔性空间机械臂未知末端载荷质量参数辨识.机械工程学报,54(14),132-140. MLA 倪智宇,et al."基于子空间方法的柔性空间机械臂未知末端载荷质量参数辨识".机械工程学报 54.14(2018):132-140.
 条目包含的文件 下载所有文件 文件名称/大小 文献类型 版本类型 开放类型 使用许可 基于子空间方法的柔性空间机械臂未知末端载（487KB） 期刊论文 出版稿 开放获取 CC BY-NC-SA 浏览 下载
 个性服务 推荐该条目 保存到收藏夹 查看访问统计 导出为Endnote文件 谷歌学术 谷歌学术中相似的文章 [倪智宇]的文章 [刘金国]的文章 [畅晨光]的文章 百度学术 百度学术中相似的文章 [倪智宇]的文章 [刘金国]的文章 [畅晨光]的文章 必应学术 必应学术中相似的文章 [倪智宇]的文章 [刘金国]的文章 [畅晨光]的文章 相关权益政策 暂无数据 收藏/分享