空間大型機械臂末端執(zhí)行器電氣系統(tǒng)的研究.pdf

1、空間機械臂是應(yīng)用于在軌服務(wù)技術(shù)中的重要工具,末端執(zhí)行器作為空間機械臂的執(zhí)行部件,在其中起著至關(guān)重要的作用。本文設(shè)計的末端執(zhí)行器為具有聯(lián)動鎖緊功能的三爪式結(jié)構(gòu),在該機械結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,設(shè)計和開發(fā)了空間機器人末端執(zhí)行器電氣系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。對末端執(zhí)行器進行的捕獲實驗結(jié)果表明該末端執(zhí)行器能夠?qū)δ繕?biāo)載荷進行有效捕獲。
　　首先,本文實現(xiàn)了空間機械臂末端執(zhí)行器電氣系統(tǒng)的研制。著重闡述了末端執(zhí)行器的電源系統(tǒng)、傳感器系統(tǒng)和電機驅(qū)動系統(tǒng)的設(shè)計。針對惡劣

2、太空環(huán)境下電氣系統(tǒng)容易發(fā)生單粒子翻轉(zhuǎn)的問題,本文在電源端進行了單粒子防護的研究,提高了系統(tǒng)的環(huán)境適應(yīng)性和可靠性。
　　其次,本文對末端執(zhí)行器基于TSC695F+FPGA處理器結(jié)構(gòu)的運動控制系統(tǒng)進行了研究。TSC695F處理器主要實現(xiàn)傳感器的信息融合、故障處理、軌跡規(guī)劃和電機控制等算法,FPGA處理器接受TSC695F的控制指令,實現(xiàn)傳感器的信息采集和電機驅(qū)動功能,并為TSC695F提供與中央控制器的通信接口。這種結(jié)構(gòu)使得TSC69