Contraction Theory Based Trajectory Tracking Control of Free-Floating Space Manipulator
Notice bibliographique
Résumé
In the space on-orbit task, achieving precise trajectory tracking for the end-effector is crucial. This necessitates the use of high-precision, fast, and stable controllers. In order to minimize fuel consumption and avoid the impact of the switching the base position and attitude controller on the control accuracy of end-effector, the space robot is in a free-floating state, where the base remains uncontrolled. Considering the nonlinear and coupling characteristics of the free-floating space manipulator, this paper proposes the utilization of the contracting back-stepping method to achieve end-effector trajectory tracking control. This approach is based on the principles of contraction theory and the design concepts of the back-stepping controller. Notably, the contracting back-stepping method offers a significant advantage over the traditional back-stepping method by eliminating the need to design a Lyapunov function at each step. Consequently, this simplifies the controller design process to a great extent. To validate the effectiveness of the proposed method, a simulation experiment was conducted. The contracting back-stepping method was employed to design an end-effector trajectory tracking controller for a free-floating space robot equipped with a 7-degree-of-freedom robotic arm. The simulation results demonstrated that, the controller was able to swiftly, accurately, and consistently track the desired trajectory.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».