【摘 要】
：
本文针对空间绳系系统对空间碎片清除问题进行综述分析.在介绍空间碎片及其移除任务现状的基础上,着重介绍了空间绳系系统主动移除技术,主要包括空间绳系机器人、空间绳网以及绳矛系统.在此基础上,对绳系系统主动移除中涉及的关键技术——目标捕获与目标离轨,进行了详细的研究综述与讨论.最后,阐述了空间绳系系统主动碎片移除技术存在的困难及应用前景.
【机 构】
：
西北工业大学航天飞行动力学技术重点实验室,西安710072;西北工业大学智能机器人研究中心,西安710072
论文部分内容阅读
本文针对空间绳系系统对空间碎片清除问题进行综述分析.在介绍空间碎片及其移除任务现状的基础上,着重介绍了空间绳系系统主动移除技术,主要包括空间绳系机器人、空间绳网以及绳矛系统.在此基础上,对绳系系统主动移除中涉及的关键技术——目标捕获与目标离轨,进行了详细的研究综述与讨论.最后,阐述了空间绳系系统主动碎片移除技术存在的困难及应用前景.
其他文献
大气采样器是研究大气污染物的基础样品采集设备,通过采集大气颗粒物研究空气中各种颗粒状有机和无机污染物.但是目前大气采样器以自研和对陆用设备升级改造为主,由于船舶环境条件的特殊性,这些设备在船上应用存在一定的风险.根据中国极地多年考察大气采样器的使用情况,“雪龙2”号自主设计了一种新型船用双通道大流量采样设备.该设备不仅可以进行一般气体颗粒物采集,还可以兼容大体积固相萃取柱采集,成功应用于中国第36次南极考察及第11次北极考察.
为了有效快速地应对生产过程中出现的随机机器故障,构建了一个故障机器可恢复的动态柔性作业车间调度模型,采用事件和周期混合驱动的方式,设计了一个组合重调度策略.在组合重调度策略中,将改进的二叉树右移重调度与完全重调度进行组合,引入序位偏差和完工时间偏差为重调度评价指标,对重调度方法进行选择,并且在精英选择遗传算法(elite selection genetic algo-rithm,ESGA)基础上,对精英选择策略进行改进,以防止陷入局部最优.试验算例仿真结果表明,动态调度算法对随机机器故障下的柔性作业车间动
为了实现水下机器人(autonomous underwater vehicle,AUV)在水下的避障与姿态的稳定控制,提出了一种基于模糊算法的避障与姿态控制算法.通过分析AUV在水下的水平面和竖直面状况,分别构造满足其水平面和竖直面避障和姿态控制的模糊算法,并设计了相应的控制系统.设计的控制系统主要由2个模糊控制器组成,通过模糊控制器输出AUV的左、右和下潜加速度,利用模糊逻辑系统对其速度进行逼近,并利用AUV的速度信息实现AUV水平面和竖直面的避障与姿态的控制.通过在不同位置放置障碍物构建模拟场景,采用
构建区域性农产品物流网络,有利于整合区域农产品物流资源,提升区域农产品物流效率,促进农业发展、农民增收.以“互联网+农业”背景下的江苏省农产品冷链物流网络为研究对象,通过灰色GM(1,1)模型对江苏省2021—2030年农产品冷链物流需求规模进行预测与空间分布特征分析;从城市经济发展水平、物流发展水平、农产品需求水平和供给水平4个方面构建物流节点发展水平评价指标体系;运用因子分析、聚类分析进行物流节点的重要度排名,并划分为轴心、中心和辐点3个层级;利用物流联系强度、物流隶属度确定轴心城市的辐射范围,构建干
针对结构平衡图与结构非平衡图的网络拓扑,考虑了一类具有外部干扰的耦合时滞神经网络模型,分别设计了其固定时间同步控制协议.借助固定时间稳定性理论与不等式技巧,获得了耦合网络在固定时间内达到同步的充分性判据,给出了具体的收敛时间上界,并验证了固定时间同步网络的鲁棒性与抗干扰性.为了扩大网络模型的适用性,考虑的神经网络激活函数为非连续的函数,可借助微分包含与集值李导数理论解释非连续微分方程的动力学行为.最后,分别在结构平衡图和非平衡图下对耦合神经网络的固定时间二分同步进行了数值仿真,验证了控制算法的有效性及理论
针对动静干涉影响下涡轮动叶前缘气膜孔射流与主流的相互作用展开研究,比较分析了叶根、中截面及叶尖区域气膜冷却流场和温度场分布特征的差异.结果表明:随着叶高的增加,前缘滞止线从吸力面侧逐渐向压力面侧偏移,压力面侧气膜射流贴壁性变弱;动静干涉使得气膜射流出现“分流”、“上扬”和“逆流”现象,对中心截面气膜覆盖的影响大于叶根和叶尖区域;气膜射流下游反转涡对呈现明显不对称性,吸力面侧反转涡对强度和尺度沿叶高方向不断降低,而压力面侧反转涡对的变化趋势相反;动静干涉降低了气膜冷却效率.
针对汽车驾驶机器人可能发生的不确定执行器故障无法驱动机械腿正常工作,进而影响汽车行驶过程中的安全性,提出一种基于Backstepping的自适应容错控制方法.利用Backstepping对机械腿进行控制,针对各故障情况分别设计故障补偿控制器,通过定义故障指示函数将多设计加权融合成一个综合控制器.基于自适应方法对综合控制器参数进行更新.基于Matlab/simulink仿真验证此方法的有效性.结果表明:该控制方法能保证执行器在发生不确定故障时,汽车驾驶机器人控制系统仍稳定运行,并渐近跟踪给定的控制指令.
为提高我国生猪养殖业应用的饲喂器的工作性能,对设计的一种猪用饲喂器拨片式供料装置进行了机理分析与试验.通过对其主要结构的理论分析以及离散元模拟仿真,确定杆绳斜置式破拱单元和拨片式排料单元的结构.在实现稳定排料基础上,以影响其排料性能的主要因素为试验因素,以排料速率和排料均匀性(以变异系数表示)为评价指标进行三因素五水平二次回归正交旋转组合试验,获得最优参数组合.试验结果表明:杆绳斜置式破拱单元实现了料斗内颗粒饲料连续、稳定排料;在填充率为80％,且拨片转速为55.5 r·min-1、出口间距为14.5 m
针对自主水面船舶的轨迹跟踪问题,提出了一种基于屏障函数的自适应滑模控制方法.根据滑模的收敛性,设置了一个切换自适应律,在不需要外部干扰先验信息的情况下,能够做到自适应的调节滑模增益.滑动变量能够收敛,并且保持在一个与干扰上界无关的预定义的零的邻域内,屏障函数能保证滑模增益始终动态地大于不确定外部环境干扰,从而确保自主水面船舶的轨迹跟踪性能.通过李雅普诺夫理论分析,证明了自主水面船舶系统能够在有限时间内到达预定义的零的邻域.最后通过仿真结果验证针对船舶轨迹跟踪问题所设计控制器的有效性.由仿真结果可知,在这种
针对自主式水下机器人(autonomous underwater vehicle,AUV)的试验成本极高,水下机器人的应用与算法验证都需要在一个理想的仿真环境中进行测试,且仿真环境的建模较为困难等问题,提出了应用MOOS软件系统对AUV导航系统进行导航位姿、通讯及三维信息的仿真,对MOOS软件系统的通信方法、软件架构、数据采集方式和传感器数据类型等方面进行了参数配置和仿真说明.面对工程导向,从数据产生机制、数据发布订阅和数据解析处理等角度,对MOOS软件系统进行论证分析.分析结果表明,MOOS系统可根据A