Small Space Robots for In-orbit Operations

用于在轨运行的小型空间机器人

基本信息

  • 批准号:
    2116510
  • 负责人:
  • 金额:
    --
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    英国
  • 项目类别:
    Studentship
  • 财政年份:
    2018
  • 资助国家:
    英国
  • 起止时间:
    2018 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

There is an increasing interest to deploy robotic spacecraft for a range of in-orbit operations; including assembly and servicing missions. These involve building large structures, the in-situ repair of functional spacecraft approaching the end of their mission, and the cleaning-up of space debris. Previous technology demonstrations, such as Orbital Express and the Experimental Test Satellite use medium to large robotic spacecraft, and the current trend in the industry is towards building larger robotic spacecraft to handle the ever-growing size of target systems. However, few studies have looked into the feasibility of a low cost, downsized alternative. This project is tailored to look at the utility of a small spacecraft and how two identical systems can dock and reconfigure into a conjoined twin robotic system. The first generation of this small robotic spacecraft will be hereafter referred to as "Twin-Sat". One of the advantages of Twin-Sat is that it will result in creating a more stable and bigger base spacecraft with dual arms for executing heavy duty tasks, therefore increasing its capability. The other advantage is that the conjoined twins would be capable of decoupling themselves into individual spacecraft, allowing them to handle small-scale tasks that require multiple agents.The key objectives of this research are to conduct a system level electro-mechanical design iteration to determine the optimum sizing of the single system as well as to model the dynamic characteristics of two identical, docked space robots; "Twin-Sat". Further to this the dexterity and payload capacity of the robotic arm, with and without in-built compliance will be assessed. This research will also deliver a detailed engineering model of the space robot, control algorithms for Twin-Sat under different operating conditions, and size recommendations based on extensive simulation and experimental validation. This project is partly funded by Surrey Satellite Technology Ltd. (SSTL) and began in October 2018.
人们对部署机器人航天器进行一系列在轨操作越来越感兴趣;包括装配和服务任务。其中包括建造大型结构,在任务即将结束时对功能性航天器进行现场修复,以及清理空间碎片。以前的技术演示,如轨道快车和实验测试卫星使用中型到大型机器人航天器,目前的行业趋势是建造更大的机器人航天器来处理不断增长的目标系统尺寸。然而,很少有研究探讨低成本、小型化替代方案的可行性。该项目旨在研究小型航天器的实用性,以及如何将两个相同的系统对接并重新配置为连体双胞胎机器人系统。这种小型机器人航天器的第一代将被称为“双星”。Twin-Sat的优点之一是,它将创造一个更稳定、更大的双臂基础航天器,用于执行重型任务,从而提高其能力。另一个好处是,连体双胞胎将能够将自己解耦到单独的航天器上,使它们能够处理需要多个代理的小规模任务。本研究的主要目标是进行系统级机电设计迭代,以确定单个系统的最佳尺寸,并对两个相同的对接空间机器人的动态特性进行建模;“Twin-Sat”。此外,将评估机械臂的灵巧性和有效载荷能力,有无内置合规。该研究还将提供空间机器人的详细工程模型,不同操作条件下Twin-Sat的控制算法,以及基于广泛仿真和实验验证的尺寸建议。该项目部分由萨里卫星技术有限公司(SSTL)资助,于2018年10月开始。

项目成果

期刊论文数量(5)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Towards Autonomous Robotic Systems - 20th Annual Conference, TAROS 2019, London, UK, July 3-5, 2019, Proceedings, Part II
迈向自主机器人系统 - 第 20 届年会,TAROS 2019,英国伦敦,2019 年 7 月 3-5 日,会议记录,第二部分
  • DOI:
    10.1007/978-3-030-25332-5_45
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Jackson L
  • 通讯作者:
    Jackson L
ORCHID: Optimisation of Robotic Control and Hardware In Design using Reinforcement Learning
ORCHID:使用强化学习优化设计中的机器人控制和硬件
  • DOI:
    10.1109/iros51168.2021.9635865
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Jackson L
  • 通讯作者:
    Jackson L
HARL-A: Hardware Agnostic Reinforcement Learning Through Adversarial Selection
Design of a Small Space Robot for On-Orbit Assembly Missions
用于在轨组装任务的小型空间机器人的设计
  • DOI:
    10.1145/3314493.3314520
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Jackson L
  • 通讯作者:
    Jackson L
Downsizing an orbital space robot: A dynamic system based evaluation
  • DOI:
    10.1016/j.asr.2020.03.004
  • 发表时间:
    2020-05-15
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.6
  • 作者:
    Jackson, Lucy;Saaj, Chakravarthini M.;Hadfield, Simon
  • 通讯作者:
    Hadfield, Simon
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

吉治仁志 他: "トランスジェニックマウスによるTIMP-1の線維化促進機序"最新医学. 55. 1781-1787 (2000)
Hitoshi Yoshiji 等:“转基因小鼠中 TIMP-1 的促纤维化机制”现代医学 55. 1781-1787 (2000)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
LiDAR Implementations for Autonomous Vehicle Applications
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
生命分子工学・海洋生命工学研究室
生物分子工程/海洋生物技术实验室
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
吉治仁志 他: "イラスト医学&サイエンスシリーズ血管の分子医学"羊土社(渋谷正史編). 125 (2000)
Hitoshi Yoshiji 等人:“血管医学与科学系列分子医学图解”Yodosha(涉谷正志编辑)125(2000)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Effect of manidipine hydrochloride,a calcium antagonist,on isoproterenol-induced left ventricular hypertrophy: "Yoshiyama,M.,Takeuchi,K.,Kim,S.,Hanatani,A.,Omura,T.,Toda,I.,Akioka,K.,Teragaki,M.,Iwao,H.and Yoshikawa,J." Jpn Circ J. 62(1). 47-52 (1998)
钙拮抗剂盐酸马尼地平对异丙肾上腺素引起的左心室肥厚的影响:“Yoshiyama,M.,Takeuchi,K.,Kim,S.,Hanatani,A.,Omura,T.,Toda,I.,Akioka,
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:

的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('', 18)}}的其他基金

An implantable biosensor microsystem for real-time measurement of circulating biomarkers
用于实时测量循环生物标志物的植入式生物传感器微系统
  • 批准号:
    2901954
  • 财政年份:
    2028
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Exploiting the polysaccharide breakdown capacity of the human gut microbiome to develop environmentally sustainable dishwashing solutions
利用人类肠道微生物群的多糖分解能力来开发环境可持续的洗碗解决方案
  • 批准号:
    2896097
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
A Robot that Swims Through Granular Materials
可以在颗粒材料中游动的机器人
  • 批准号:
    2780268
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Likelihood and impact of severe space weather events on the resilience of nuclear power and safeguards monitoring.
严重空间天气事件对核电和保障监督的恢复力的可能性和影响。
  • 批准号:
    2908918
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Proton, alpha and gamma irradiation assisted stress corrosion cracking: understanding the fuel-stainless steel interface
质子、α 和 γ 辐照辅助应力腐蚀开裂:了解燃料-不锈钢界面
  • 批准号:
    2908693
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Field Assisted Sintering of Nuclear Fuel Simulants
核燃料模拟物的现场辅助烧结
  • 批准号:
    2908917
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Assessment of new fatigue capable titanium alloys for aerospace applications
评估用于航空航天应用的新型抗疲劳钛合金
  • 批准号:
    2879438
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Developing a 3D printed skin model using a Dextran - Collagen hydrogel to analyse the cellular and epigenetic effects of interleukin-17 inhibitors in
使用右旋糖酐-胶原蛋白水凝胶开发 3D 打印皮肤模型,以分析白细胞介素 17 抑制剂的细胞和表观遗传效应
  • 批准号:
    2890513
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
CDT year 1 so TBC in Oct 2024
CDT 第 1 年,预计 2024 年 10 月
  • 批准号:
    2879865
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Understanding the interplay between the gut microbiome, behavior and urbanisation in wild birds
了解野生鸟类肠道微生物组、行为和城市化之间的相互作用
  • 批准号:
    2876993
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship

相似国自然基金

基于非对称k-space算子分解的时空域声波和弹性波隐式有限差分新方法研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
联合QISS和SPACE一站式全身NCE-MRA对原发性系统性血管炎的诊断价值的研究
  • 批准号:
    n/a
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
三维流形的L-space猜想和左可序性
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
高维space-filling问题及其相关问题
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
难治性焦虑障碍儿童青少年父母基于SPACE 应对技能训练团体干预疗效
  • 批准号:
    20Y11906700
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
Rigged Hilbert Space与Bethe-Salpeter方程框架下强子共振态的理论研究
  • 批准号:
    11975075
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
Space-surface Multi-GNSS机会信号感知植生参数建模与融合方法研究
  • 批准号:
    41974039
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    63.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于无线光载射频(Radio over Free Space Optics)技术的分布式天线系统关键技术研究
  • 批准号:
    60902038
  • 批准年份:
    2009
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
SPACE-RIP并行磁共振成像算法及其临床应用的研究
  • 批准号:
    30670578
  • 批准年份:
    2006
  • 资助金额:
    28.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Development of a new smart sensing living space model where people and nursing care robots coexist
开发人与护理机器人共存的新型智能感知生活空间模式
  • 批准号:
    22K04466
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
AstroSLAM - A Robust and Reliable Visual Localization and Pose Estimation Architecture for Space Robots in Orbit
AstroSLAM - 用于轨道空间机器人的稳健可靠的视觉定位和姿态估计架构
  • 批准号:
    2101250
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Social Robots and the Production of Space: Exploring the Socio-Spatial Dimensions of Human-Robot Interaction
社交机器人与空间生产:探索人机交互的社会空间维度
  • 批准号:
    2121387
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Robot-terrain interactions for space robots
太空机器人的机器人与地形交互
  • 批准号:
    RGPIN-2015-06046
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Robot-terrain interactions for space robots
太空机器人的机器人与地形交互
  • 批准号:
    RGPIN-2015-06046
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Exploration of sea and outer space using hybrid robots of life and machine
使用生命与机器混合机器人探索海洋和外太空
  • 批准号:
    18K18792
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
Robot-terrain interactions for space robots
太空机器人的机器人与地形交互
  • 批准号:
    RGPIN-2015-06046
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
S&AS: INT: COLLAB: Composable and Verifiable Design for Autonomous Humanoid Robots in Space Missions
S
  • 批准号:
    1724070
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Fundamental study of joint elasticity mechanism and control for buffering of space robots
空间机器人关节弹性机制及缓冲控制基础研究
  • 批准号:
    17K06119
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
CAREER: Belief Space Planning and Learning for Uncertainty-Immersed Underwater Robots
职业:不确定性浸入式水下机器人的信念空间规划和学习
  • 批准号:
    1652064
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Continuing Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了