公开(公告)号：CN118342519B

公开(公告)日：2024-08-16

申请号：CN202410773621.7

申请日：2024-06-17

申请人： 厦门工学院

发明人： 梁捷 ,  贾继德 ,  徐克虎

IPC分类号： B25J9/16

摘要： 本发明公开了一种基于递归小脑模型的空间机器人抗力矩饱和控制方法，涉及空间机器人控制领域，包括：构建双臂空间机器人系统的动力学模型，并基于该模型进一步计算得到在控制力矩受限且系统参数未知条件下的动力学模型；根据控制力矩受限且系统参数未知条件下的动力学模型构建基于递归小脑模型的抗饱和控制器；利用基于递归小脑模型的抗饱和控制器产生的驱动力矩实时调节双臂空间机器人系统中的载体姿态角和机械臂的关节角，直至满足控制目标，以解决当前空间机器人抗饱和控制方法实用性不足的问题，不仅保证双臂空间机器人系统的稳定控制，还显著提升响应速度，计算量小、学习速度快，无需预先知道系统的惯性参数，具备出色的动态特性。

公开(公告)号：CN117697767B

公开(公告)日：2024-05-03

申请号：CN202410162960.1

申请日：2024-02-05

申请人： 厦门工学院

发明人： 梁捷 ,  贾继德 ,  徐克虎

IPC分类号： B25J9/16

摘要： 本发明公开一种空间站弹性关节空间机械臂控制方法及装置，涉及空间机械臂控制领域，包括：根据空间站弹性关节空间机械臂系统对期望轨迹的跟踪行为，实时采集空间站弹性关节空间机械臂系统中的载体姿态角、关节角、关节电机转角，并建立空间站弹性关节空间机械臂系统的动力学模型；根据动力学模型构建基于模糊小波神经网络、时延估计控制和非奇异Terminal滑模控制的外环子系统控制器以及基于自适应神经网络的内环子系统控制器；利用外环子系统控制器产生的载体姿态角控制力矩以及内环子系统控制器产生的关节电机驱动力矩调节空间站弹性关节空间机械臂系统中的载体姿态角、关节角、关节电机转角，适合任意大小关节弹性刚度，解决弹性关节的弹性振动问题。

公开(公告)号：CN118386255B

公开(公告)日：2024-09-10

申请号：CN202410851323.5

申请日：2024-06-28

申请人： 厦门工学院

发明人： 梁捷 ,  贾继德 ,  徐克虎

IPC分类号： B25J9/16

摘要： 本发明公开了一种空间站多柔性机械臂控制方法，涉及空间机器人控制领域，包括：基于空间站多柔性机械臂系统的动力学模型构建空间站多柔性机械臂系统的奇异摄动模型；基于奇异摄动模型构建联合控制器，联合控制器包括慢时标子系统控制器和快时标子系统控制器；采用滑模控制策略和反步控制策略构建慢时标子系统控制器，采用基于状态观测的线性二次型调节器控制策略构建快时标子系统控制器；通过联合控制器所对应的控制律以及产生的关节电机的实际输出驱动力矩，实时调节空间站多柔性机械臂系统中的载体姿态角、关节角、关节电机转角和柔性机械臂的模态坐标，直至满足控制目标。解决柔性振动的高阶状态难测量、惯常滑模趋近律抖振大和收敛慢等问题。

公开(公告)号：CN118342519A

公开(公告)日：2024-07-16

申请号：CN202410773621.7

申请日：2024-06-17

申请人： 厦门工学院

发明人： 梁捷 ,  贾继德 ,  徐克虎

IPC分类号： B25J9/16

摘要： 本发明公开了一种基于递归小脑模型的空间机器人抗力矩饱和控制方法，涉及空间机器人控制领域，包括：构建双臂空间机器人系统的动力学模型，并基于该模型进一步计算得到在控制力矩受限且系统参数未知条件下的动力学模型；根据控制力矩受限且系统参数未知条件下的动力学模型构建基于递归小脑模型的抗饱和控制器；利用基于递归小脑模型的抗饱和控制器产生的驱动力矩实时调节双臂空间机器人系统中的载体姿态角和机械臂的关节角，直至满足控制目标，以解决当前空间机器人抗饱和控制方法实用性不足的问题，不仅保证双臂空间机器人系统的稳定控制，还显著提升响应速度，计算量小、学习速度快，无需预先知道系统的惯性参数，具备出色的动态特性。

公开(公告)号：CN117697766B

公开(公告)日：2024-05-24

申请号：CN202410162957.X

申请日：2024-02-05

申请人： 厦门工学院

发明人： 梁捷 ,  贾继德 ,  徐克虎

IPC分类号： B25J9/16

摘要： 本发明提供了一种基于退步小波神经网络的柔性臂空间机器人抓捕控制方法，涉及空间机械臂捕抓目标控制领域，包括：实时采集空间站载体的位置、姿态角及机械臂关节角；对柔性臂空间机器人抓捕目标航天器的过程进行动力学分析，得到抓捕碰撞冲击影响下组合体航天器系统的动力学方程；根据抓捕碰撞冲击影响下组合体航天器系统的动力学方程以及组合体航天器系统对期望轨迹的跟踪行为设计基于退步小波神经网络的控制器，控制器所对应的控制律包括退步小波神经网络鲁棒控制律和自适应调节律；采用控制器对组合体航天器系统中空间站载体的位置、姿态角及机械臂关节角进行控制，直至满足控制目标，解决现有柔性臂空间机器人抓捕控制方法实用性差的问题。

公开(公告)号：CN117697767A

公开(公告)日：2024-03-15

申请号：CN202410162960.1

申请日：2024-02-05

申请人： 厦门工学院

发明人： 梁捷 ,  贾继德 ,  徐克虎

IPC分类号： B25J9/16

摘要： 本发明公开一种空间站弹性关节空间机械臂控制方法及装置，涉及空间机械臂控制领域，包括：根据空间站弹性关节空间机械臂系统对期望轨迹的跟踪行为，实时采集空间站弹性关节空间机械臂系统中的载体姿态角、关节角、关节电机转角，并建立空间站弹性关节空间机械臂系统的动力学模型；根据动力学模型构建基于模糊小波神经网络、时延估计控制和非奇异Terminal滑模控制的外环子系统控制器以及基于自适应神经网络的内环子系统控制器；利用外环子系统控制器产生的载体姿态角控制力矩以及内环子系统控制器产生的关节电机驱动力矩调节空间站弹性关节空间机械臂系统中的载体姿态角、关节角、关节电机转角，适合任意大小关节弹性刚度，解决弹性关节的弹性振动问题。

公开(公告)号：CN118386255A

公开(公告)日：2024-07-26

申请号：CN202410851323.5

申请日：2024-06-28

申请人： 厦门工学院

发明人： 梁捷 ,  贾继德 ,  徐克虎

IPC分类号： B25J9/16

摘要： 本发明公开了一种空间站多柔性机械臂控制方法，涉及空间机器人控制领域，包括：基于空间站多柔性机械臂系统的动力学模型构建空间站多柔性机械臂系统的奇异摄动模型；基于奇异摄动模型构建联合控制器，联合控制器包括慢时标子系统控制器和快时标子系统控制器；采用滑模控制策略和反步控制策略构建慢时标子系统控制器，采用基于状态观测的线性二次型调节器控制策略构建快时标子系统控制器；通过联合控制器所对应的控制律以及产生的关节电机的实际输出驱动力矩，实时调节空间站多柔性机械臂系统中的载体姿态角、关节角、关节电机转角和柔性机械臂的模态坐标，直至满足控制目标。解决柔性振动的高阶状态难测量、惯常滑模趋近律抖振大和收敛慢等问题。

公开(公告)号：CN117697766A

公开(公告)日：2024-03-15

申请号：CN202410162957.X

申请日：2024-02-05

申请人： 厦门工学院

发明人： 梁捷 ,  贾继德 ,  徐克虎

IPC分类号： B25J9/16

摘要： 本发明提供了一种基于退步小波神经网络的柔性臂空间机器人抓捕控制方法，涉及空间机械臂捕抓目标控制领域，包括：实时采集空间站载体的位置、姿态角及机械臂关节角；对柔性臂空间机器人抓捕目标航天器的过程进行动力学分析，得到抓捕碰撞冲击影响下组合体航天器系统的动力学方程；根据抓捕碰撞冲击影响下组合体航天器系统的动力学方程以及组合体航天器系统对期望轨迹的跟踪行为设计基于退步小波神经网络的控制器，控制器所对应的控制律包括退步小波神经网络鲁棒控制律和自适应调节律；采用控制器对组合体航天器系统中空间站载体的位置、姿态角及机械臂关节角进行控制，直至满足控制目标，解决现有柔性臂空间机器人抓捕控制方法实用性差的问题。