【摘要】：分析空間機械臂手系統(tǒng)在軌精細維修操作的尺寸鏈誤差,提出一種利用機械臂手眼相機標定維修操作對象修正離線路徑規(guī)劃的策略,解決了機械臂、維修對象在軌安裝和天地重力差異帶來的誤差環(huán)節(jié),設(shè)計并完成了地面試驗。通過在軌實施驗證了標定策略的正確性,圓滿完成了我國空間機械臂首次在軌維修試驗。
[Abstract]:This paper analyzes the dimension chain error of the precision maintenance operation in orbit of the space manipulator hand system, and puts forward a strategy of correcting the off-line path planning by using the manipulator hand-eye camera to correct the off-line path planning, which solves the problem of the robot arm. The error link caused by the installation of the object in orbit and the difference of gravity between the earth and the earth is designed and completed. The correctness of the calibration strategy was verified by the on-orbit implementation, and the first on-orbit maintenance test of space manipulator in China was successfully completed.
【作者單位】： 哈爾濱工業(yè)大學(xué)機器人技術(shù)與系統(tǒng)國家重點實驗室;中國空間技術(shù)研究院北京空間技術(shù)研制試驗中心;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(51521003)
【分類號】：TP241

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前6條

1 張李俊;黃學(xué)祥;馮渭春;胡天健;梁書立;;基于運動路徑靶標的空間機器人視覺標定方法[J];機器人;2016年02期

2 徐文福;周瑞興;孟得山;;空間機器人在軌更換ORU的力/位混合控制方法[J];宇航學(xué)報;2013年10期

3 王鋒;陳凱;陳小平;;一種含間隙機械臂的在線校準方法[J];機器人;2013年05期

4 于登云;孫京;馬興瑞;;空間機械臂技術(shù)及發(fā)展建議[J];航天器工程;2007年04期

5 李金泉,陳善本,吳林;基于手眼立體視覺的弧焊機器人平面工件定位系統(tǒng)[J];焊接學(xué)報;2003年04期

6 李成,梁斌;空間機器人的遙操作[J];宇航學(xué)報;2001年01期

【共引文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 劉冬雨;劉宏;李志奇;;空間機械臂手系統(tǒng)在軌精細維修操作的標定策略[J];宇航學(xué)報;2017年06期

2 陳鋼;王玉琦;賈慶軒;孫漢旭;張曉東;;機器航天員軸孔裝配過程中的力位混合控制方法[J];宇航學(xué)報;2017年04期

3 熊陵;黃德發(fā);曹雄;;機械臂的設(shè)計及動力學(xué)仿真研究[J];工程技術(shù)研究;2017年02期

4 岳麗清;王東杰;張京運;張繼友;;基于自標定技術(shù)的空間機械臂相機坐標系引出方法[J];光學(xué)與光電技術(shù);2017年01期

5 梁捷;陳力;梁武林;秦開宇;;基座彈性影響下空間站柔性關(guān)節(jié)機械臂的魯棒自適應(yīng)滑�？刂萍半p重彈性振動主動抑制[J];載人航天;2016年06期

6 劉海平;孫鵬飛;從強;史文華;王耀兵;;新型恒力末端執(zhí)行機構(gòu)力學(xué)特性研究[J];噪聲與振動控制;2016年06期

7 楊世強;王蓓蓓;;輕型機械臂的輕量化結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方法[J];中國機械工程;2016年19期

8 閆海江;范慶玲;康志宇;肖余之;;DARPA地球靜止軌道機器人項目綜述[J];機器人;2016年05期

9 王康;梁常春;林云成;王耀兵;;基于可伸縮機構(gòu)的空間機械臂系統(tǒng)設(shè)計[J];載人航天;2016年05期

10 胡天健;王天舒;李俊峰;錢衛(wèi)平;;基于互補問題描述單邊接觸的空間機器人動力學(xué)建模與數(shù)值仿真[J];北京大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2016年04期

【二級參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 付生鵬;趙吉賓;夏仁波;劉偉軍;;基于環(huán)形鏡面的相機外部參數(shù)自動標定方法[J];機器人;2015年03期

2 王憲;譚建平;陳國強;成小樂;;基于主動視覺的測量裝置精度校準方法[J];中南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2014年04期

3 譚啟蒙;胡成威;高升;;空間機械臂視覺相機內(nèi)參標定技術(shù)研究[J];航天返回與遙感;2013年06期

4 徐文福;孟得山;徐超;梁斌;;自由漂浮空間機器人捕獲目標的協(xié)調(diào)控制[J];機器人;2013年05期

5 張雪波;路晗;方勇純;李寶全;;室外環(huán)境下PTZ攝像機全自動標定技術(shù)及其應(yīng)用[J];機器人;2013年04期

6 鄭紅;劉振強;;基于精確模型的云臺攝像機自標定[J];機器人;2013年03期

7 陳鵬;劉璐;余飛;李洪誼;陽方平;王雪竹;;一種仿人機械臂的運動學(xué)逆解的幾何求解方法[J];機器人;2012年02期

8 梁斌;杜曉東;李成;徐文福;;空間機器人非合作航天器在軌服務(wù)研究進展[J];機器人;2012年02期

9 戴東凱;王省書;胡春生;焦宏偉;;基于天文觀測的相機標定及姿態(tài)測量技術(shù)研究[J];光學(xué)學(xué)報;2012年03期

10 王大鵬;譚春林;張柏楠;;載人航天器在軌維修性系統(tǒng)設(shè)計[J];中國空間科學(xué)技術(shù);2010年05期

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 侯保林,樵軍謀,韓宏潮;一重載高速機械臂的結(jié)構(gòu)與控制同時設(shè)計[J];機械設(shè)計;2004年01期

2 賈宏亮;姚瓊;黃強;;基于質(zhì)量分配的空間機械臂剛度優(yōu)化[J];中國空間科學(xué)技術(shù);2008年03期

3 李斌;;月球車車載機械臂的研究進展及關(guān)鍵技術(shù)探討[J];機器人技術(shù)與應(yīng)用;2008年03期

4 ;美大學(xué)研發(fā)腦波控制機械臂[J];機械研究與應(yīng)用;2009年01期

5 任美玲;陶大錦;;機械臂的研究與進展[J];出國與就業(yè)(就業(yè)版);2012年02期

6 劉朋增;;基于移動平臺的機械臂結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計[J];企業(yè)導(dǎo)報;2013年11期

7 ;手術(shù)用微型機械臂[J];機器人情報;1994年01期

8 賀棚梓;;升級版加拿大機械臂[J];太空探索;2014年02期

9 張暢;唐立軍;吳定祥;賀慧勇;司妞;李濤;;六軸機械臂在冰箱能耗檢測線中的軌跡分析[J];電子科技;2014年04期

10 楊孝文;;猴子學(xué)會用控制機械臂[J];共產(chǎn)黨員;2008年14期

相關(guān)會議論文 前10條

1 王印超;賴小明;楊學(xué)寧;李建永;陳化智;陶建國;;繩驅(qū)式表取采樣機械臂的設(shè)計研究[A];中國宇航學(xué)會深空探測技術(shù)專業(yè)委員會第九屆學(xué)術(shù)年會論文集（下冊）[C];2012年

2 張繼輝;;助力機械臂在汽車制造業(yè)中的應(yīng)用[A];第九屆河南省汽車工程技術(shù)研討會論文集[C];2012年

3 黃登峰;陳力;;基于雙向映射神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)的漂浮基空間機械臂逆運動學(xué)控制[A];慶祝中國力學(xué)學(xué)會成立50周年暨中國力學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)大會’2007論文摘要集（下）[C];2007年

4 陳瑞燕;梁輝;馮永;;用于深水水下設(shè)備下放安裝的多功能機械臂[A];第十三屆中國科協(xié)年會第13分會場-海洋工程裝備發(fā)展論壇論文集[C];2011年

5 朱華里;張芳;;電機控制下的一類彈性機械臂系統(tǒng)的鎮(zhèn)定[A];1996年中國控制會議論文集[C];1996年

6 鄭樺;叢爽;魏子翔;;提高實際繪圖精度與速度的二自由度機械臂控制[A];2007年中國智能自動化會議論文集[C];2007年

7 劉達;王田苗;張浩;;一種用于輔助外科手術(shù)的機械臂設(shè)計[A];第十二屆全國機構(gòu)學(xué)學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2000年

8 韓清凱;張昊;高培鑫;劉金國;;機械臂系統(tǒng)控制同步的非線性動力學(xué)特性研究[A];第十四屆全國非線性振動暨第十一屆全國非線性動力學(xué)和運動穩(wěn)定性學(xué)術(shù)會議摘要集與會議議程[C];2013年

9 梁捷;陳力;;漂浮基空間機械臂姿態(tài)與末端抓手協(xié)調(diào)運動的模糊變結(jié)構(gòu)滑�？刂芠A];慶祝中國力學(xué)學(xué)會成立50周年暨中國力學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)大會’2007論文摘要集（下）[C];2007年

10 劉慶杰;許向陽;戴亞平;;基于機械臂轉(zhuǎn)速的遠程廣義最小方差控制[A];全國煉鋼連鑄過程自動化技術(shù)交流會論文集[C];2006年

相關(guān)重要報紙文章 前10條

1 ;“鳳凰”輕舒機械臂,火星留下第一痕[N];新華每日電訊;2008年

2 葛秋芳;科學(xué)家讓猴子憑“意念”操縱機械臂抓取食物[N];新華每日電訊;2008年

3 毛毛;瑞典開發(fā)出不怕水的微型機械臂[N];中國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)導(dǎo)報;2000年

4 ;瑞典開發(fā)出不怕水的醫(yī)用微型機械臂[N];中國信息報;2000年

5 王曉晨 潘晨;讓中國“臂”炫舞太空[N];中國航天報;2012年

6 田兆運 張曉祺;“玉兔號”:機械臂投放測試成功，，即將開始休眠[N];新華每日電訊;2013年

7 通訊員 祁登峰 記者 付毅飛;“玉兔”機械臂成功實施首次科學(xué)探測[N];科技日報;2014年

8 子虎;未來做手術(shù)動口不動手[N];北京科技報;2004年

9 張雪松;“衛(wèi)星抓衛(wèi)星”緣何有人不安[N];中國航天報;2013年

10 ;連續(xù)式熔銅擠壓機械臂[N];中國有色金屬報;2003年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 郭宇飛;不確定彈藥自動裝填系統(tǒng)動力學(xué)與控制研究[D];南京理工大學(xué);2015年

2 武遵;適用于核聚變反應(yīng)艙的多關(guān)節(jié)機械臂關(guān)鍵技術(shù)研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2016年

3 江沛;復(fù)雜約束下的串聯(lián)機械臂運動學(xué)控制方法研究[D];浙江大學(xué);2015年

4 東輝;冗余機械臂運動學(xué)及移動平臺航位推算和軌跡規(guī)劃研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

5 宋韜;輪式移動機械臂傾覆與滑移問題研究[D];上海大學(xué);2016年

6 黃水華;多約束下的機械臂運動控制算法研究[D];浙江大學(xué);2016年

7 王琨;提高串聯(lián)機械臂運動精度的關(guān)鍵技術(shù)研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2013年

8 杜濱;全方位移動機械臂協(xié)調(diào)規(guī)劃與控制[D];北京工業(yè)大學(xué);2013年

9 張鵬;機械臂協(xié)調(diào)操作柔性負載系統(tǒng)動力學(xué)與控制[D];吉林大學(xué);2010年

10 唐志國;機械臂操作柔性負載系統(tǒng)分布參數(shù)建模與控制方法研究[D];吉林大學(xué);2011年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 龐征博;船舶大分段劃線機械臂控制技術(shù)研究[D];大連理工大學(xué);2012年

2 李彬;基于平行機構(gòu)的發(fā)動機缸蓋螺栓擰緊機械臂的研發(fā)[D];華南理工大學(xué);2015年

3 劉彩鳳;不同重力環(huán)境下空間機械臂摩擦補償控制研究[D];燕山大學(xué);2015年

4 王海濱;基于TMS320F2812的一階機械臂控制系統(tǒng)的研究[D];東北林業(yè)大學(xué);2015年

5 賈召敏;排爆機械臂結(jié)構(gòu)設(shè)計與控制研究[D];南京理工大學(xué);2015年

6 張會會;某機械臂液壓系統(tǒng)可靠性分析[D];南京理工大學(xué);2015年

7 吳誠驍;托卡馬克腔特種環(huán)境下內(nèi)窺機械臂閉環(huán)主動冷卻系統(tǒng)研究[D];上海交通大學(xué);2015年

8 林俐;托卡馬克柔性內(nèi)窺機械臂剛?cè)狁詈蟿恿W(xué)建模與仿真[D];上海交通大學(xué);2015年

9 謝廣慶;托卡馬克腔內(nèi)作業(yè)機械臂運載車系統(tǒng)研究[D];上海交通大學(xué);2015年

10 岳宗帥;可重構(gòu)機械臂關(guān)節(jié)模塊控制器設(shè)計及運動控制研究[D];沈陽理工大學(xué);2015年

本文編號：2326941