空间机器人退步控制器设计

摘要

针对带任意节机械臂的空间机器人,采用退步法设计了基座姿态与机械臂的复合控制器.所设计的控制器以机械臂在工作空间中的位置、姿态、机械臂在关节空间中的关节角、关节角速度、基座姿态角、姿态角速度为反馈变量,可直接实现机械臂在工作空间的控制任务,避免了从工作空间到关节空间的运动学规划及Jacobi矩阵求导,同时,对基座的姿态控制能扩展机器人的功能,并改善机械臂的动力学奇异特性.最后以某带有六节机械臂的空间机器人为背景进行了数学仿真,验证了所设计控制器的有效性.