ノンホロノミック宇宙ロボットの姿勢制御に関する研究

非完整空间机器人姿态控制研究

• 批准号: 07750483
• 负责人: 三平 満司
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07750483/
• 关键词: 非線形システム; ノンホロノミックシステム; 宇宙ロボット; シミュレーション; 姿勢制御

宇宙空間で作業を行う宇宙ロボットはノンホロノミックシステム(拘束条件が一般化座標と時間を変数にもつ代数方程式で表されないシステム)であるため,スタティックな連続状態フィードバックによって平衡点を漸近安定化できるとは限らない。そのため,これまで双方向アプローチによる軌道計画は報告されているが,フィードバック安定化については,まだ議論されていなかった。しかし,実際にロボットに作業を行わせることを考えると軌道計画だけでは実用的でなく,フィードバックによるシステムの安定化が実現できなければならない。本研究では,従来の方法では制御することができなかったノンホロノミック宇宙ロボットの姿勢制御の設計手法を確立するため,申請者の提案している“時間軸の変換を用いた補償器の設計法"を適用する方法を提案し,シミュレーション及び実験によって,その有効性を実証した。具体的には,1.ノンホロノミックシステムを座標変換とフィードバック時間軸変換を用いて時間軸状態制御形に変換する。2.時間軸状態制御系に従来の制御系設計法を用いて安定化補償器を設計する。の2段階からなる設計法を用いて補償器を設計し,申請したパーソナルコンピュータ上でシミュレーションを行ない,申請した機械部品と電子部品を用いて擬似宇宙ロボットシステムを製作し,実験を行なった。その結果,提案する制御系設計法が有効であることが分かった。また,無視しているベースとアームの間の摩擦力が制御性能にどれだけ影響を与えるかを実験により確認した。

Cosmic space operations do not operate in space. They do not operate in space. They do not operate in space. In the space operation, space operations do not operate in space. In the space operation, space operations do not operate in space. In the space operation, space operations do not operate in space. In the space operation, space operations do not operate in space. In the universe, space operations do not operate in space. The balance point is not stable. The two sides reported to each other that the plan was not safe and stable, and that they would talk about it. In the course of the operation, there are many problems in the operation, such as the operation, the operation and the operation. In this study, the method is used to make sure that the design method of the system is correct, and the applicant proposes to use the method of setting the device to make sure that the system is correct. Specific examples, 1. In order to make a real-time warp, please use the clock clock to make a real-time warp. two。 The timing system is used to control the system setting method by using the system stabilizer to design the system. In the second section of the system design method, we use the device design method to apply for the application of the equipment, the mechanical and electrical parts of the machine, the electronic parts of the machine, and the electronic parts of the machine. According to the results of the review, the proposal to set up the planning method for the control system has a sub-system for the development of the system. The performance of the friction control system is affected by the friction force and the performance of the friction system.

项目成果

Mitsuji Sampei, Hiromitsu Kiyota, and Masato Ishikawa: "Attitude Control of Space Robots with a Manipulator using Time-State Control Form" Proc.of the 10th Korea Automatic Control Conference. 468-471 (1995)

Mitsuji Sampei、Hiromitsu Kiyota 和 Masato Ishikawa：“使用时间状态控制形式的机械臂空间机器人的姿态控制”第十届韩国自动控制会议论文集。