三自由度过驱动浮空平台的轨迹优化与跟踪
机器人学
2022-07-25 v1
摘要
空间机器人应用，如主动空间碎片清除（ASDR），在发射前需要代表性测试。一种常用的模拟空间微重力环境的方法是基于气浮轴承的平面平台，例如欧洲空间局的轨道机器人与GNC实验室（ORGL）。本文提出了一种用于ORGL浮空平台的控制架构，该平台配备八个基于电磁阀的推进器和一个反作用轮。该控制架构由两个主要部分组成：一个寻找连接两个状态的最优轨迹的轨迹规划器，以及一个跟踪任何物理可行轨迹的轨迹跟踪器。该控制器首先在一个引入的仿真中进行评估，在蒙特卡洛测试中实现了100%的寻找并跟踪至原点轨迹的成功率。物理系统也成功跟踪了单个轨迹。在这项工作中，我们展示了该控制器抑制扰动并以数十厘米精度跟踪直线轨迹的能力。
引用
@article{arxiv.2207.10693,
title = {Trajectory Optimization and Following for a Three Degrees of Freedom Overactuated Floating Platform},
author = {Anton Bredenbeck and Shubham Vyas and Martin Zwick and Dorit Borrmann and Miguel Olivares-Mendez and Andreas Nüchter},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.10693},
year = {2022}
}
备注
Accepted to IROS2022, code at https://gitlab.com/anton.bredenbeck/ff-trajectories