摘要 | 第4-5页 |
abstract | 第5-6页 |
注释表 | 第11-12页 |
缩略词 | 第12-13页 |
第一章 绪论 | 第13-27页 |
1.1 引言 | 第13-15页 |
1.1.1 研究背景 | 第13-14页 |
1.1.2 研究目的和意义 | 第14-15页 |
1.2 国内外研究现状 | 第15-26页 |
1.2.1 空间非合作目标操作技术的发展概况 | 第16-19页 |
1.2.2 空间非合作目标的特点与分类 | 第19-20页 |
1.2.3 捕获空间非合作目标后组合体系统的动力学建模理论 | 第20-22页 |
1.2.4 空间非合作目标参数辨识研究现状 | 第22-24页 |
1.2.5 捕获空间非合作目标后组合体控制方法研究现状 | 第24-25页 |
1.2.6 柔性关节机械臂振动抑制研究现状 | 第25-26页 |
1.3 本文的研究内容及章节安排 | 第26-27页 |
第二章 基于柔性关节机械臂振动的空间非合作目标质量辨识 | 第27-46页 |
2.1 引言 | 第27页 |
2.2 操作航天器的模型描述 | 第27-33页 |
2.2.1 操作航天器的简化模型 | 第28页 |
2.2.2 刚柔耦合机械臂的简化模型 | 第28-29页 |
2.2.3 坐标系的定义与坐标变换 | 第29-33页 |
2.3 刚柔耦合组合体的动力学建模与分析 | 第33-38页 |
2.3.1 坐标系的定义 | 第34-35页 |
2.3.2 刚柔耦合组合体系统动力学建模 | 第35-38页 |
2.4 空间非合作目标的质量辨识 | 第38-44页 |
2.4.1 机械臂的振动特性 | 第38页 |
2.4.2 数值仿真与结果分析 | 第38-44页 |
2.5 本章小结 | 第44-46页 |
第三章 捕获空间非合作目标后机械臂运动的最优控制 | 第46-69页 |
3.1 引言 | 第46页 |
3.2 刚性组合体系统的动力学模型 | 第46-47页 |
3.3 基于机械臂轨迹优化的开环最优控制设计 | 第47-64页 |
3.3.1 最优化和最优控制的分类 | 第48页 |
3.3.2 最优化问题的一般描述 | 第48-49页 |
3.3.3 轨迹优化的直接法概述 | 第49-50页 |
3.3.4 基于非线性规划的机械臂轨迹优化方法 | 第50-63页 |
3.3.5 简化模型下组合体的开环最优控制 | 第63-64页 |
3.4 组合体系统的数值仿真 | 第64-68页 |
3.4.1 能耗最优的计算结果 | 第64-66页 |
3.4.2 时间-能耗最优的计算结果 | 第66-68页 |
3.5 本章小结 | 第68-69页 |
第四章 机械臂轨迹控制与关节弹性振动抑制研究 | 第69-80页 |
4.1 引言 | 第69页 |
4.2 考虑机械臂关节柔性的组合体系统动力学建模 | 第69-71页 |
4.3 考虑机械臂关节柔性的组合体控制策略研究 | 第71-74页 |
4.3.1 基于奇异摄动法的组合体控制 | 第71-72页 |
4.3.2 组合体慢变化子系统的最优控制 | 第72-73页 |
4.3.3 组合体快变化子系统的PD控制 | 第73-74页 |
4.4 数值仿真与分析 | 第74-79页 |
4.4.1 组合体快变化子系统的振动抑制仿真 | 第75-76页 |
4.4.2 组合体慢变化子系统的仿真 | 第76-77页 |
4.4.3 组合体系统的仿真 | 第77-79页 |
4.5 本章小结 | 第79-80页 |
第五章 总结与展望 | 第80-82页 |
5.1 全文工作总结 | 第80-81页 |
5.2 不足之处与工作展望 | 第81-82页 |
参考文献 | 第82-86页 |
致谢 | 第86-87页 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第87-88页 |
附录 | 第88-96页 |