清华大学学报(自然科学版)

作者：田斯慧, 唐晓强, 代海林, 李煜琦

单位：1. 清华大学 机械工程系, 北京 100084;<br>2. 清华大学 摩擦学国家重点实验室, 精密超精密制造装备及控制北京市重点实验室, 北京 100084;<br>3. 北京卫星环境工程研究所, 北京 100094

关键词：空间机械臂,零重力模拟系统,关节扭矩,摩擦力

基金：国家自然科学基金资助项目（91648107）；北京市自然科学基金资助项目（L182041）

空间机械臂在地面零重力系统进行模拟实验前，需先用装有传感器的模拟机械臂对模拟系统的卸载性能进行评定，以保证系统工作时的可靠性。该文首先建立了一个七关节机械臂在地面零重力系统中的动力学模型，计算了各关节扭矩，并以扭矩作为模拟系统卸载性能的评价指标。接着采用连续性摩擦模型对系统进行摩擦力参数辨识，通过实验结果反推出系统的摩擦力特性，并对关节扭矩进行修正。修正后的计算扭矩更接近实验值，保证了理论建模的准确性。该模型可以预测出未安装传感器的空间机械臂在模拟系统中运行时的力学参数，保证实验的安全。

来源：2019年第10期

《清华大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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