面向空间伴飞机器人在轨柔性视觉检测的运动规划方法研究

For the technical limitations of current on-orbit detection, this project is planned from a new point of view that the space robot technology is combined with structured light 3D measurement, and a motion planning method of space accompanying flight robot for on-orbit flexible vision detection is proposed. Due to the excellent on-orbit mobility of space accompanying flight robot, this method can meet the most of on-orbit detailed testing requirements of spacecraft. In theoretical research, this project intends to be based on the model of rigid-flexible-coupling dynamics and line structured light measurement. With the goals of precise tracking detection trajectory and imaging spacecraft surface structure, through theoretical analysis and research of modelling simulation and experiment, it will systematically establish the methods and techniques of on-orbit flexible vision detection and the motion planning of precise tracking detection trajectory and vibration abatement for space accompanying flight robot. This project conforms to the development needs of the space on-orbit service technology, and provides a new research idea for future on-orbit detection theory and method.

针对目前在轨检测技术的局限，本项目从新的角度出发，将空间机器人技术与结构光三维检测技术有机结合，提出一种利用空间伴飞机器人实现在轨柔性视觉检测的运动规划方法。由于空间伴飞机器人具有良好的机动性，因此该方法可满足多数航天器表面结构的在轨细致检测需求。理论研究上，本项目拟基于刚柔耦合的动力学模型及线结构光测量模型，以实现机械臂精确跟踪检测轨迹并对航天器表面结构精确成像为目标，通过理论分析、建模仿真和实验验证，系统地建立空间伴飞机器人在轨柔性视觉检测方法以及检测轨迹精确跟踪和机械臂振动抑制的运动规划方法。本项目顺应了空间在轨服务技术的发展需求，为未来在轨检测理论和方法提供一个新的研究思路。

针对目前在轨检测技术的局限，本项目从新的角度出发，将空间机器人技术与结构光三维检测技术有机结合，提出了一种利用空间伴飞机器人实现在轨柔性视觉检测的运动规划方法。由于空间伴飞机器人具有良好的机动性，因此该方法满足了多数航天器表面结构在轨细致检测的需求。理论研究上，本项目基于刚柔耦合的动力学模型及线结构光测量模型，实现了机械臂精确跟踪测量轨迹并对航天器表面结构精确成像，通过理论分析、建模仿真和实验验证，系统地建立了空间伴飞机器人在轨柔性视觉检测方法以及测量轨迹精确跟踪和机械臂振动抑制的运动规划方法。本项目顺应了空间在轨服务技术的发展需求，为未来在轨检测理论和方法提供一个新的研究思路。