月球車運(yùn)動(dòng)姿態(tài)模擬器的設(shè)計(jì)與研制.pdf

1、隨著探月工程進(jìn)入二期階段，我國(guó)自主研制的月球探測(cè)巡視器，即俗稱的月球車，將在月球軟著陸探測(cè)及后續(xù)任務(wù)中登陸月表就地勘察月球資源，開展月基天文觀測(cè)，并為月球基地的選擇提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
　　本文的研究對(duì)象是一種能模擬月球車運(yùn)動(dòng)姿態(tài)的多自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，用于月球車上安裝的探測(cè)裝置的地面物理模擬，實(shí)現(xiàn)月球車多自由度的伺服控制，為巡視探測(cè)裝置方案提供分析驗(yàn)證和仿真支撐，對(duì)月球巡視探測(cè)裝置的驗(yàn)證、評(píng)價(jià)和改進(jìn)具重要作用。文中結(jié)合該模擬器的控制系統(tǒng)研

2、制工作，分別建立多自由度平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)動(dòng)力學(xué)數(shù)學(xué)模型，及單軸系統(tǒng)的機(jī)電部分?jǐn)?shù)學(xué)模型，對(duì)其控制方案、控制規(guī)律、控制回路及實(shí)現(xiàn)方法等進(jìn)行研究，快速有效地再現(xiàn)其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
　　本文在月球車姿態(tài)模擬器系統(tǒng)機(jī)理分析的基礎(chǔ)上提出設(shè)計(jì)方案，以單軸系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型為對(duì)象分別設(shè)計(jì)了多閉環(huán)魯棒反饋控制器和零相位誤差跟蹤前饋控制器，以多自由度平臺(tái)數(shù)學(xué)模型為對(duì)象設(shè)計(jì)了基于多變量控制理論的相應(yīng)控制器，統(tǒng)籌解決系統(tǒng)的穩(wěn)定性、抗擾能力和跟蹤能力問題。同時(shí)本文介紹了隨動(dòng)