空間細胞機器人體系研究.pdf

1、航天任務日益復雜且具有不可預知性，空間環(huán)境又日益惡化，未來在軌服務和行星探測任務對空間操控機構的自主性、靈活性和可靠性將提出更高的要求，傳統(tǒng)的宇航員艙外活動和空間機械臂將不再適應需求。成本低、可更換、構型可變的模塊化機器人逐漸成為研究熱點。然而當前的模塊化機器人多以同構為主，構型有限，不足以應對復雜多變的航天任務；重構方法均為單一層次的可重構或自重構，前者對輔助機械臂要求甚高或依賴人的參與，后者又很難在空間中實現(xiàn)重構控制；此外，當前鮮有

2、研究基于任務驅動的模塊化機器人構型決策，難以適應空間非結構環(huán)境和未知任務。
　　針對未來航天任務的需求以及當前空間操作方式和模塊化機器人研究領域存在的問題，本文提出了空間細胞機器人這一新型空間操控裝置，對其系統(tǒng)架構和核心概念進行詳細闡述，建立了數(shù)學模型，實現(xiàn)了運動學、動力學方程的自動生成，并以此為基礎，研究了基于案例推理（CBR）的空間細胞機器人決策。
　　最后，本文利用MATLAB/SimMechanics搭建了相關軟件平