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《基于吊丝配重的空间机械臂零重力模拟装置卸载率分析及评价_李煜琦》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第38卷第3期Vol.38,No.32016年5月机器人ROBOTMay,2016DOI：10.13973/j.cnki.robot.2016.0293基于吊丝配重的空间机械臂零重力模拟装置卸载率分析及评价李煜琦1，邵珠峰1,2,3，田斯慧1，唐晓强1,2,3（1.清华大学机械工程系，北京100084；2.清华大学摩擦学国家重点实验室，北京100084；3.清华大学精密超精密制造装备及控制北京市重点实验室，北京100084）摘要：针对基于吊丝配重的空间机械臂零重力模拟系统的性能评价问题，提出“卸载率”指标，研究提高系统模拟精度和可靠性的改进方法．首
2、先，基于小变形假设和线性叠加原理，在考虑2维随动系统跟随位置误差和吊索拉力误差的情况下，分别分析臂杆附加应力情况和弯扭复合变形．然后，建立吊索拉力误差和附加应力的线性关系，并获得吊索拉力误差对臂杆附加应力的“影响度”．随后，定义单个吊索“卸载率”和零重力模拟装置“总卸载率”的指标．最后，研究了“卸载率”计算方法和相互关系．关键词：零重力模拟；空间机械臂；卸载率；性能评价中图分类号：TP242文献标识码：A文章编号：1002-0446(2016)-03-0293-08AnalysisandEvaluationonUnloadingRatioofZer
3、o-gSimulationDeviceofSpaceManipulatorBasedonSuspensionSystemLIYuqi1，SHAOZhufeng1,2,3，TIANSihui1，TANGXiaoqiang1,2,3(1.DepartmentofMechanicalEngineering,TsinghuaUniversity,Beijing100084,China;2.StateKeyLaboratoryofTribology,TsinghuaUniversity,Beijing100084,China;3.BeijingKeyLabo
4、fPrecision/Ultra-precisionManufacturingEquipmentsandControl,TsinghuaUniversity,Beijing100084,China)Abstract:Forperformanceevaluationofzero-gsimulationdeviceofspacemanipulatorbasedonsuspensionsystem,anunloadingratioindexisproposed,andmethodsforimprovingsimulationreliabilityanda
5、ccuracyareinvestigated.Basedonthesmalldeformationassumptionandprincipleoflinearsuperposition,thesubsidiarystressandbending-torsionaldeflectionsoflinksareanalyzedanderrorsofthe2-dimensionalfollow-upsystemandtensionforceerrorsofslingsaretakenintoconsideration.Thelinearrelationshi
6、pbetweenthesubsidiarystressandtensionforceerrorsofslingsissetup,andadefinitionofinfluencedegreeisproposedwhichmapsthetensionforceerrorsofslingstothesubsidiarystressoflinks.Thentheunloadingratioofasingleslingandthetotalunloadingratioindexofthezero-gsimulationdevicearedefined.Final
7、ly,methodsforcalculatingtheunloadingratioindexandrelationshipsamongindexesareinvestigated.Keywords:zero-gsimulation;spacemanipulator;unloadingratio;performanceevaluation1引言（Introduction）系统主要有6类：基于自由落体运动的实验系统、基于抛物线飞行的实验系统、气浮式实验系统、水随着航天技术的发展，空间工作站的组装、维浮式实验系统、吊丝配重式实验系统以及硬件在环修和回收等
8、工作任务量繁重，目前这些任务主要通内（hardwareinloop）的混合实验系统[3-10]．过宇航员以太空行走方式完成
