模块化可重构空间系统研究.pdf

《模块化可重构空间系统研究.pdf》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25卷第3期航天器工程v01．25No．3．一2016年6月SPACECRAFTENGINEERING101模块化可重构空间系统研究庞羽佳李志陈新龙张志民黄剑斌(钱学森空间技术实验室，北京100094)摘要模块化可重构空间系统由多个外形尺寸相同的模块组成，具有组织方式灵活、维修操作方便、适应性强等优点，可有效提高空间系统的可维修性，降低空间系统建设成本，满足空间应用的多任务需求。文章对国外模块化可重构空间系统的发展情况进行了介绍，如日本“可重构空间系统”(RSS)、应用“超级机器人”(SuperBot)和应用卫星模块(Satlet)的美国模块化

2、可重构空间系统。针对我国模块化可重构空间系统的发展，建议首先发展模块化异构系统，采用分布式与集中式相结合的控制方法。关键词模块化可重构空间系统；“可重构空间系统”；“超级机器人”；卫星模块；“卫星智能模块在轨组装”项目中图分类号：V423．4文献标志码：ADOI：10．3969／j．issn．1673-8748．2016．03．016ResearchonModularReconfigurableSpaceSystemPANGYujiaLIZhiCHENXinlongZHANGZhiminHUANGJianbin(QianXuesenLaborat

3、oryofSpaceTechnology，Beijing100094，China)Abstract：Modularreconfigurablespacesystemiscomposedofmultiplemoduleswhichhavethesamefigureandsize．Ithastheadvantagesofflexibleorganization，convenienton-orbitmainte—nanceandexcellentadaptability．Modularreconfigurablespacesystemwillimpro

4、vethespacemaintenancetechnology，reducetheconstructioncost，andsatisfythemulti—taskrequirementsinspaceapplications．Thedevelopmentsituationsofmodularreconfigurablespacesystemareintro—duced，suchasRSS(ReconfigurableSpaceSystem)，themodularreconfigurablespacesystemadoptingSuperBotso

5、rSatlets．SomesuggestionsondevelopingChinesemodularreconfigurablespacesystemareputforwardthatmodularheterogeneoussystemwithcombinativemodeofdis—tributedandcentralizedcontrolshouldbedevelopedinpreference．Keywords：modularreconfigurablespacesystem；RSS(ReconfigurableSpaceSystem)；S

6、uperBot；Satlet；iBOSS(intelligentBuildingBlocksforOn—orbitSatelliteServicing)project引言传统的航天器具有固定构型，须根据特定任务需求预先设定功能，在轨运行时其结构、功能、运行方式等很少发生变化。但随着人类对空间探索的逐渐深入，以及空间系统活动任务的日益多样化，空间系统要具有对未知环境更强的适应性和更灵活的应用方式。模块化可重构系统是一种能根据任务需要，重新组合自身构型的系统，它是在研究模块化机收稿日期：2015一10—08；修回日期：2016—03一01基金项目：国

7、家高技术研究发展计划(863计划)(2015AA7046302)作者简介：庞羽佳，女，硕士，研究方向为在轨维修维护系统设计。Email：pangyujia@qxslab．cn。102航天器工程25卷器人的基础上发展起来的，其主要思想是利用一些尺寸和功能可互换的模块，像搭积木似地组合成特定构型。这种组合不仅包括机械重构，还包括控制系统(电子硬件、控制算法、软件等)的重构，模块本身就是一个集通信、控制、驱动、传动一体化的单元[1]。模块化可重构空间系统是模块化可重构系统的空间应用，由多个同构模块(各模块功能均相同)或异构模块(各模块功能不同)组成，能

8、够根据工作环境和任务要求进行自重构改变构型，并采用合适的运动方式满足空问任务要求。从21世纪初开始，日本、美国、德国等国家均对模块化可重