力反馈遥操作系统中的在线环境参数辨识研究

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1、第23卷第5期载人航天Vol.23No.52017年10月MannedSpaceflightOct.2017力反馈遥操作系统中的在线环境参数辨识研究1112丁宇堃，宋荆洲，尚志豪，韩亮亮（1.北京邮电大学自动化学院，北京100876；2.上海宇航系统工程研究所，上海201108）摘要：力反馈遥操作系统是载人航天工程中的重要技术组成部分，而环境的在线参数辨识是实现大时延下反馈力的本地实时预测的关键技术。使用交叉验证分析了不同建模方法的准确性和适用条件；对常用的在线参数辨识算法进行实验验证，从参数收敛性和对时变环境的跟踪性等方面进行对比分析。实验

2、结果表明，Hunt-Crossley模型以高复杂获得了更高的建模精度，适宜在数据充分的离线条件下采用；同时，在参数辨识算法方面，相比于同类算法，自扰动递归最小二乘法在参数辨识的收敛性和对时变环境的跟踪性上都有较好的表现，是实际应用中的首选方法。该结果可为环境动力学模型的在线参数辨识技术的工程应用提供参考。关键词：遥操作；环境模型；参数辨识中图分类号：V11文献标识码：A文章编号：1674-5825（2017）05-0704-07OnlineEnvironmentParameterEstimationforForceFeedbackTeleop

3、erationSystem1112DINGYukun，SONGJingzhou，SHANGZhihao，HANLiangliang（1.AutomationSchoolinBeijingUniversityofPostsandTelecommunications，Beijing100876，China；2.AerospaceSystemEngineeringShanghai，Shanghai201108，China）Abstract：Forcefeedbackteleoperationsystemisanimportantpartofthem

4、annedspaceflightpro-ject，andtheon-lineparameteridentificationofenvironmentisthekeytechnologytorealizethelocalreal-timepredictionofthefeedbackforceunderlargetimedelay.Inthispaper，themethodofon-lineenvironmentparameteridentificationinforcefeedbackteleoperationsystemwasstudied

5、.Theac-curacyofdifferentmodelingmethodsandapplicableconditionswereanalyzedthroughcrossvalida-tion；thenthecommonlyusedonlineparameteridentificationalgorithmswereexperimentallyveri-fied.Theconvergenceoftheenvironmentparametersandthetrackingofthetime-varyingenviron-mentwereana

6、lyzed.TheexperimentalresultsshowedthattheHunt-Crossleymodelachievedhighermodelingaccuracywithhighcomplexityandwassuitableforuseundersufficientofflineconditions.Atthesametime，comparedtosimilarparameteridentificationalgorithms，thetrackingofdynamicrecursiveleastsquaresmethodha

7、dbetterperformanceinparameteridentificationofselfconvergenceandtime-varyingenvironmentandwasthepreferredmethodforpracticalapplication.Thispaperprovidesareferenceforengineeringapplicationoftechnologyforonlineparameteridentificationofdynamicmodelofenvironment.Keywords：teleope

8、ration；environmentmodel；parameterestimation遥操作装配任务的需求越来越多。如果本地端操1引言作设备能够实时提供准确的反馈力