多运动平台两级协同运动控制系统技术方案

本发明专利技术提供一种实现相互之间运动的动态协同、避免发生干涉的多运动平台两级协同运动控制系统，属于空间机器人地面微重力模拟领域。本发明专利技术包括N个二维运动平台、N个一级控制器、N个恒拉力系统、二级控制器、相机和靶标；每个一级控制器控制一个二维运动平台运动；每个二维运动平台上设置一个恒拉力系统；靶标设置在运动部件上，相机参照靶标对悬吊于恒拉力系统下方的运动部件成像；一级控制器根据相机成像，获得相应二维运动平台与运动部件之间在水平面内投影的跟踪偏差，根据该跟踪偏差控制相应二维运动平台运动，直至消除该跟踪偏差；二级控制器用于根据N个二维运动平台的位置，协调控制N个二维运动平台运动，避免二维运动平台之间发生干涉。

【技术实现步骤摘要】
多运动平台两级协同运动控制系统
本专利技术属于涉及一种运动控制系统，特别涉及一种多运动平台两级协同运动控制系统，属于空间机器人地面微重力模拟领域。
技术介绍
空间站机械臂等空间机器人系统在发射前需要在地面进行运动试验，而空间机器人的设计工作环境多为微低重力环境，因此需要一套微低重力模拟系统以满足空间结构微低重力模拟试验的需要。悬吊式低重力模拟适用于长期且多维的微低重力模拟系统。悬吊式低重力模拟系统通常由恒拉力系统和二维运动平台所组成。恒拉力系统通过绳索吊拉目标空间结构，从而抵消其一部分重量实现微低重力的模拟。二维运动平台对目标空间结构进行水平面内的二维伺服跟踪，以保证吊索的铅垂。对于空间机器人，往往具有较多的运动部件和多个运动自由度，而每个运动部件需要单独进行重力补偿，因此，需要多个运动平台和多套恒拉力系统。多个运动平台可以布局在同一水平面内，也可以分布在不同的高度，即多层布局。目前，采用的伺服悬吊微低重力模拟方式采用单根绳索的零重力模拟系统很难同时实现多个运动部分的零重力模拟，在对于多个平台运动控制时，在实现单个运动平台跟踪待测目标的情况下，存在多个运动平台在运动过程中发生干涉的问本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多运动平台两级协同运动控制系统，所述运动控制系统包括N个二维运动平台、N个一级控制器、N个恒拉力系统；N为大于2的正整数；N个一级控制器分别用于控制N个二维运动平台运动；N个恒拉力系统分别设置在N个二维运动平台上，用于悬吊运动部件，实现微低重力模拟；其特征在于，所述运动控制系统还包括二级控制器、相机和靶标；所述靶标设置在运动部件上，相机参照靶标对悬吊于恒拉力系统下方的运动部件成像；所述一级控制器根据相机成像，获得相应二维运动平台与运动部件之间在水平面内投影的跟踪偏差，根据该跟踪偏差控制相应二维运动平台运动，直至消除该跟踪偏差；二级控制器用于根据N个二维运动平台的位置，协调控制N个二维运动平...

【技术特征摘要】
1.一种多运动平台两级协同运动控制系统，所述运动控制系统包括N个二维运动平台、N个一级控制器、N个恒拉力系统；N为大于2的正整数；N个一级控制器分别用于控制N个二维运动平台运动；N个恒拉力系统分别设置在N个二维运动平台上，用于悬吊运动部件，实现微低重力模拟；其特征在于，所述运动控制系统还包括二级控制器、相机和靶标；所述靶标设置在运动部件上，相机参照靶标对悬吊于恒拉力系统下方的运动部件成像；所述一级控制器根据相机成像，获得相应二维运动平台与运动部件之间在水平面内投影的跟踪偏差，根据该跟踪偏差控制相应二维运动平台运动，直至消除该跟踪偏差；二级控制器用于根据N个二维运动平台的位置，协调控制N个二维运...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘延芳，赵春章，齐乃明，刘永孛，徐嵩，霍明英，张宁波，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23