Maneuvering and Vibrations Control of a Free-Floating Space Robot with Flexible Arms
Notice bibliographique
Résumé
A free-floating space robot with four linkages, two flexible arms and a rigid end-effector that are mounted on a rigid spacecraft; is studied in this paper. The governing equations are derived using Kane’s method. The powerful tools of Kane’s approach in incorporating motion constraints have been applied in the dynamic model. By including the motion constraints in the kinematic and dynamic equations, a two way coupling between the spacecraft motion and manipulator motion is achieved. The assumed mode method is employed to express elastic displacements, except that the associated admissible functions are supplanted by quasicomparison functions. By a perturbation approach, the resulting nonlinear problem is separated into two sets of equations: one for rigid-body maneuvering of the robot and the other for elastic vibrations suppression and rigid-body perturbation control. The kinematic redundancy of the manipulator system is removed by exploiting the conservation of angular momentum law that makes the rigid manipulator system nonholonimic. Nonholonomic constraints, resulted from the nonintegrability of angular momentum, in association with equations obtained from conservation of linear momentum and direct differential kinematics generate a set of ordinary differential equations that govern the motion tracking of the robot. The digitalized linear quadratic regulator (LQR) with prescribed degree of stability is used as the feedback control scheme to suppress vibrations. A numerical example is presented to show the numerical preferences of using Kane’s method in deriving the equations of motion and also the efficacy of the control scheme. Acquiring a zero magnitude for spacecraft attitude control moment approves the free-floating behavior of the space robot in which considerable amount of energy is saved.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».