Điều khiển phối hợp tư thế vệ tinh và đầu cuối robot trong không gian

( 0 đánh giá )
Miễn phí

Chiến lược điều khiển mới cho phép điều chỉnh tư thế vệ tinh và vị trí đầu cuối robot mà không cần kiểm soát vị trí tuyệt đối của vệ tinh, giúp giảm sử dụng lực đẩy.  

Tác giả sử dụng phép biến đổi động lực học để tách biệt điều khiển đầu cuối khỏi hệ thống lực của vệ tinh, tạo cấu trúc điều khiển hình tam giác giúp tiết kiệm nhiên liệu.  

Hệ thống điều khiển bao gồm ba thành phần: điều khiển vị trí khối tâm, điều khiển tư thế vệ tinh, và điều khiển đầu cuối robot, với các bộ điều khiển dạng lò xo–giảm chấn trong không gian quán tính.  

Phân tích ổn định được thực hiện bằng phương pháp Lyapunov và định lý LaSalle, chứng minh hệ thống hội tụ về trạng thái mong muốn.  

So sánh ba chiến lược điều khiển: điều khiển toàn phần, điều khiển một phần (đề xuất), và điều khiển tự do, cho thấy phương pháp đề xuất giảm tiêu hao nhiên liệu đáng kể.  

Thử nghiệm thực tế được tiến hành trên hệ thống mô phỏng OOS-Sim tại DLR với robot KUKA, xác nhận tính hiệu quả và tiết kiệm nhiên liệu của phương pháp.  

Tài liệu đóng góp vào việc phát triển các hệ thống robot không gian bền vững và hiệu suất cao trong các nhiệm vụ như bắt giữ, kiểm tra, hoặc bảo trì vệ tinh.