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空間機器人動力學與運動控制
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空間機器人動力學與運動控制 版權信息
- ISBN：9787512444058
- 條形碼：9787512444058 ; 978-7-5124-4405-8
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：
空間機器人動力學與運動控制 內容簡介
本書基于編者多年來在多體系統動力學與控制、航天器動力學與控制、柔性空間結構主動振動抑制等方向所做基礎研究的工作成果，對空間機器人動力學、控制及振動抑制的相關基本理論和方法進行了系統深入的論述：首先，回顧了空間機器人發展現狀及涉及的關鍵技術；然后，介紹了空間機械臂系統在開環和閉環形式的建模方法，并在此基礎上對陀螺驅動空間機械臂系統的軌跡規劃與控制進行了詳細介紹；繼而，介紹了空間機械臂系統有限時間軌跡跟蹤控制、遙操作時滯控制及神經網絡控制技術；*后，對柔性空間機械臂系統的姿態、關節與振動一體化控制進行了闡述。 本書既可作為從事空間機器人技術研究及應用的科技工作者的參考書，也可作為高等院校相關專業高年級本科生和研究生的教材。
空間機器人動力學與運動控制 目錄
第1章 空間機器人發展現狀與關鍵技術
1.1 空間機器人概述
1.1.1 空間機器人研究背景
1.1.2 空間機器人研究的意義
1.1.3 空間機器人關鍵技術概述
1.2 空間機器人國內外發展現狀
1.2.1 國外典型空間機器人研究現狀
1.2.2 我國空間機器人研究現狀概述
1.3 空間機械臂系統動力學、控制與振動抑制技術研究現狀
1.3.1 空間機械臂系統動力學技術研究現狀
1.3.2 空間機械臂系統控制技術研究現狀
1.3.3 柔性空間機械臂系統振動抑制技術研究現狀
1.4 小結
參考文獻
第2章 空間機械臂開環系統動力學模型
2.1 基于凱恩法的多體系統動力學
2.1.1 多體系統描述
2.1.2 開環樹形多剛體系統動力學建模
2.1.3 多柔體系統動力學建模
2.2 開環遞推陀螺柔性多體系統動力學
2.2.1 開環陀螺柔性多體系統描述
2.2.2 單陀螺柔性體運動學描述
2.2.3 單陀螺柔性體動力學建模
2.2.4 多體系統遞推運動學關系
2.2.5 陀螺柔性多體系統遞推動力學建模
2.3 陀螺柔性空間機械臂系統遞推動力學仿真
2.3.1 空間機械臂系統構型及仿真參數
2.3.2 仿真算例結果與結論
2.4 小結
參考文獻
第3章 具有閉環約束的雙臂空間機器人動力學與自適應控制
3.1 系統運動方程
3.1.1 系統構型描述與坐標系定義
3.1.2 無約束系統的運動方程
3.1.3 約束系統的運動方程
3.2 慣量參數不確定下的自適應控制
3.2.1 系統不確定參數線性化
3.2.2 自適應跟蹤控制器設計
3.3 空間機器人雙臂捕獲仿真算例
3.3.1 系統參數與初始條件
3.3.2 仿真結果與結論
3.4 小結
參考文獻
第4章 基于控制力矩陀螺驅動的空間機器人軌跡規劃
4.1 控制力矩陀螺驅動的空間機器人系統運動學與動力學
4.2 空間機器人姿態受控情形下的軌跡規劃
4.2.1 基體平動運動模型解耦
4.2.2 基于投影矩陣的軌跡規劃
4.2.3 基于奇異值分解的軌跡規劃
4.3 空間機器人自由漂浮情形下的軌跡規劃
4.4 仿真算例
4.4.1 系統參數
4.4.2 姿態受控情形下的仿真結果
4.4.3 自由漂浮情形下的仿真結果
4.5 小結
參考文獻
第5章 陀螺驅動空間機器人分散自適應滑模控制
5.1 系統描述
5.2 系統運動方程
5.2.1 系統坐標和基本向量
5.2.2 系統運動學與動力學
5.3 分散自適應滑模控制器設計
5.3.1 控制問題描述
5.3.2 控制律設計
5.3.3 控制力矩陀螺操縱律
5.4 仿真算例
5.4.1 系統構型與參數
5.4.2 控制目標
5.4.3 干擾力矩
5.4.4 控制參數
5.4.5 仿真結果與分析
5.5 小結
參考文獻
第6章 基于陀螺驅動的雙臂空間機器人魯棒軌跡跟蹤控制
6.1 系統描述與基本假設
6.2 系統運動方程
6.2.1 開鏈系統運動方程
6.2.2 閉鏈系統運動方程
6.3 系統控制器設計
6.3.1 問題描述
6.3.2 控制器設計
6.4 陀螺力矩分析與操縱律設計
6.4.1 控制力矩分配
6.4.2 控制力矩陀螺操縱律
6.5 仿真算例
6.5.1 系統構型與參數
6.5.2 操縱變量期望軌跡
6.5.3 控制參數
6.5 ,4干擾力矩
6.5.5 仿真結果與分析
6.6 小結
參考文獻
第7章 空間機械臂系統有限時間軌跡跟蹤控制
7.1 執行機構飽和下的空間機械臂系統有限時間軌跡跟蹤控制
7.1.1 終端滑模控制器
7.1.2 數值仿真
7.2 具有執行機構不確定性的空間機械臂系統的連續積分滑模控制
7.2.1 空間機械臂系統預先知識及動力學模型
7.2.2 連續積分滑模控制器設計
7.2.3 仿真算例
7.3 小結
參考文獻
第8章 歐拉-拉格朗日系統模型的空間機械臂系統軌跡跟蹤控制
8.1 基于觀測器的輸入時滯不確定歐拉-拉格朗日系統魯棒控制
8.1.1 問題描述
8.1.2 非線性擴展狀態觀測器設計
8.1.3 基于觀測器的控制器設計
8.1.4 數值仿真與分析
8.2 基于神經網絡的自由漂浮空間機械臂系統控制
8.2.1 問題描述
8.2.2 雙向長短期記憶神經網絡模型結構設計
8.2.3 基于神經網絡的控制器設計
8.2.4 數值仿真與分析
8.3 小結
參考文獻
第9章 變速控制力矩陀螺柔性空間機械臂系統機動控制與振動抑制
9.1 系統描述與建模
9.1.1 系統描述
9.1.2 陀螺柔性空間機械臂系統動力學建模
9.2 系統軌跡眼蹤與振動控制
9.2.1 動力學模型分解
9.2.2 復合控制器的設計
9.2.3 變速控制力矩陀螺操縱律設計
9.3 數值仿真
9.4 小結
參考文獻
第10章 柔性空間機械臂系統無速度軌跡跟蹤與主動振動控制
10.1 混合執行機構柔性空間機械臂系統動力學
10.1.1 系統描述
10.1.2 基于VS
......
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