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考虑重力影响的空间机械臂轨迹跟踪滑模控制
引用本文:刘福才 梁利环 秦利 王文魁. 考虑重力影响的空间机械臂轨迹跟踪滑模控制[J]. 控制与决策, 2014, 29(10): 1856-1860
作者姓名:刘福才 梁利环 秦利 王文魁
作者单位:1. 燕山大学 工业计算机控制工程河北省重点实验室
2. 燕山大学国防科技学院,河北秦皇岛,066004
摘    要:针对空间机械臂由地面装调到空间应用过程中重力环境发生变化的问题,使用滑模控制器对空间机械臂进行控制,通过将配置特殊的非线性结构-fal函数引入趋近律的设计中,提出一种新的基于趋近律的滑模控制方法,并基于李亚普诺夫理论证明了闭环系统的渐近稳定性。仿真结果表明该方法能够很好地完成不同重力环境下机械臂的轨迹跟踪控制任务,并具有较强的鲁棒性。

关 键 词:空间机械臂  微重力  滑模控制  地面装调  空间应用
收稿时间:2013-06-07
修稿时间:2013-08-22

Sliding mode control for space manipulator trajectory tracking considering effects of gravity
LIU Fu-cai LIANG Li-huan QIN Li WANG Wen-kui. Sliding mode control for space manipulator trajectory tracking considering effects of gravity[J]. Control and Decision, 2014, 29(10): 1856-1860
Authors:LIU Fu-cai LIANG Li-huan QIN Li WANG Wen-kui
Abstract:

Considering gravity change from ground alignment under the gravity environment to space applications under the micro-gravity environment, a sliding mode controller(SMC) is proposed to control the space manipulator. An SMC based on the reaching-law is proposed by introducing a nonlinear structure of special configuration fal function. The asymptotic stability of system is guaranteed based on the Lyapunov theory. Simulation results show that by using this strategy, thesystem can complete the trajectory tracking task under the different gravity environment and has strong robustness.

Keywords:space manipulator  micro-gravity  sliding mode control  ground alignment  space applications
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