[发明专利]一种平台-机械臂一体化控制方法有效
| 申请号： | 201911000283.9 | 申请日： | 2019-10-21 |
| 公开（公告）号： | CN110722557B | 公开（公告）日： | 2021-11-05 |
| 发明（设计）人： | 王焕杰;侯月阳;王奉文;卢山;刘赟;张竞天 | 申请（专利权）人： | 上海航天控制技术研究所 |
| 主分类号： | B25J9/16 | 分类号： | B25J9/16;B25J13/00 |
| 代理公司： | 上海元好知识产权代理有限公司 31323 | 代理人： | 徐雯琼;章丽娟 |
| 地址： | 201109 *** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种平台‑机械臂一体化控制方法，应用于空间机械臂对非共基座目标的精确捕获任务，其结合平台‑机械臂组合体的动力学模型，基于平台测量信息及机械臂关节角反馈；通过路径规划补偿以降低周期运算带来的固有延时问题，另外结合平台‑机械臂组合体动力学方程，求解平台与机械臂动力学耦合项在的诸多非线性项，并通过开环前馈补偿的形式实现平台与机械臂动力学解耦，结合闭环反馈修正，通过前馈补偿+闭环反馈的控制方式实现平台与机械臂的一体化控制，降低组合体动力学中非线性耦合项等对控制精度的影响，以实现抓捕精度的提高。本发明对相对运动变化缓慢的目标进行抓捕时效果更佳。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 平台 机械 一体化 控制 方法 | ||
【主权项】：
1.一种平台-机械臂一体化控制方法，其特征在于，包含以下过程：/nS1、对机械臂末端与目标的相对位置、相对姿态进行差分滤波，预判机械臂本周期运动过程中相对位置与相互姿态的变化量，并在逆运动学求解中加以补偿，得到本周期的期望关节角后用以进行关节的路径规划；/nS2、基于机械臂的关节角信息，进行差分滤波得到关节角速度信息，再进行二次差分滤波得到机械臂的关节角加速度信息；根据平台的惯性角速度，差分滤波得到平台的惯性角加速度信息，结合平台-机械臂组合体的动力学方程，求解平台轨道动力学、平台姿态动力学及机械臂动力学的非线性耦合项；/nS3、将步骤S2求得的各耦合项作为前馈量引入控制，以实现平台与机械臂的动力学解耦；同时将机械臂系统和平台系统分别作为独立的二阶系统进行反馈控制项操作，并结合前馈项和反馈项，实现平台-机械臂组合体的一体化解耦补偿控制。/n
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