一種保障宇航員安全的探測(cè)機(jī)器人行駛方案研究
發(fā)布時(shí)間:2021-02-10 03:52
在不久的將來(lái),我國(guó)勢(shì)必會(huì)進(jìn)行載人登月實(shí)驗(yàn),中國(guó)人也即將第一次登上月球。而月球表面地形條件異常復(fù)雜,不但有遼闊寬廣的平原,還有連綿起伏的山脈、高原臺(tái)地、丘陵、山地,甚至還有湖泊。在這樣復(fù)雜的地形環(huán)境下,宇航員駕駛探測(cè)機(jī)器人的危險(xiǎn)性非常高。在進(jìn)行月面探索時(shí),月球表面這樣的松軟地形可能會(huì)產(chǎn)生滑移。在這種情況下,普通的路徑規(guī)劃方法可能導(dǎo)致路徑規(guī)劃失敗,甚至導(dǎo)致探測(cè)車(chē)陷入地形或車(chē)輛側(cè)翻等問(wèn)題,威脅宇航員的生命安全。為了保證宇航員在月面能夠安全,有效地完成任務(wù),本文研究一種基于地形坡度進(jìn)行滑移預(yù)測(cè)的路徑規(guī)劃安全策略。首先,研究一種滑移預(yù)測(cè)算法,利用地形坡度信息進(jìn)行滑移預(yù)測(cè);然后,將預(yù)測(cè)的滑移信息與地形通過(guò)性評(píng)價(jià)函數(shù)合并,建立適宜度地圖,實(shí)現(xiàn)滑移預(yù)測(cè)與路徑規(guī)劃算法集成。該路徑規(guī)劃算法通過(guò)滑移預(yù)測(cè)可以選擇更好的路徑或者避開(kāi)高度滑移地區(qū),提高復(fù)雜地形環(huán)境下尤其松軟地形環(huán)境下路徑規(guī)劃的安全有效性。為月球車(chē)的自主導(dǎo)航的研究奠定了重要的理論基礎(chǔ),也為宇航員駕駛月球車(chē)的行駛安全做了保障。
【文章來(lái)源】:上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)上海市
【文章頁(yè)數(shù)】:60 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
沼月球環(huán)境
^?I??圖1.1月球環(huán)境??Fig.?1.1?Lunar?Environment??ii^U??圖1.2月球環(huán)境??Fig.?1.2?Lunar?Environment??月球探測(cè)車(chē)要采用大接觸面,大摩擦系數(shù)的車(chē)輪,并且至少能夠爬過(guò)15厘米高的??障礙,并旦要能穩(wěn)定行駛在30度以下的坡面上&??
海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)碩士學(xué)位論文?第73.?2我國(guó)對(duì)月球車(chē)研宄現(xiàn)狀??與國(guó)外的研究相比,國(guó)內(nèi)對(duì)月球車(chē)的研宄相對(duì)來(lái)說(shuō)起步較晚,但是我國(guó)的研究度非常快。??“玉兔號(hào)”是我國(guó)自全設(shè)計(jì)和制造的第一臺(tái)月球探測(cè).它由嫦娥三號(hào)月球探載f玉兔號(hào)”是從1973年前蘇聯(lián)的“月球車(chē)2號(hào)”以來(lái),第二個(gè)能在月面行球探測(cè)車(chē)。“玉兔號(hào)”的成功登陸也使中國(guó)成為第S個(gè)實(shí)現(xiàn)月面登陸的鼠象,這讓人值得驕傲的事情。??“玉兔號(hào)“月球率雖長(zhǎng)方體,它的長(zhǎng)1.5m,.寬lm,高1.1m。#玉:兔號(hào)翼:達(dá)1斤,有6個(gè)輪子,兩個(gè)可以折疊的太陽(yáng)能電池板,以及一個(gè)通訊夭線!坝裢锰(hào)”部配有四個(gè)導(dǎo)航相機(jī)以及全景相機(jī),前方配有避障相機(jī)和機(jī)械臂。里兔號(hào)”依能電池進(jìn)行供電,可耐受月面的晝夜溫差。??“玉兔號(hào)“月球探測(cè)車(chē)的主要任務(wù)是:月表形貌調(diào)査、月表地質(zhì)構(gòu)造調(diào)查、月組成與資源調(diào)查,以及月表土壤物理性質(zhì)檢測(cè)。它配備全景相機(jī)、月球測(cè)量雷達(dá)、譜儀和其他一些科學(xué)儀器!坝裢锰(hào)”還在月表進(jìn)行三維光學(xué)成像和紅外光譜分
本文編號(hào):3026742
【文章來(lái)源】:上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)上海市
【文章頁(yè)數(shù)】:60 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
沼月球環(huán)境
^?I??圖1.1月球環(huán)境??Fig.?1.1?Lunar?Environment??ii^U??圖1.2月球環(huán)境??Fig.?1.2?Lunar?Environment??月球探測(cè)車(chē)要采用大接觸面,大摩擦系數(shù)的車(chē)輪,并且至少能夠爬過(guò)15厘米高的??障礙,并旦要能穩(wěn)定行駛在30度以下的坡面上&??
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