Identyfikacja parametrów elastycznego przegubu manipulatora kosmicznego

Wykorzystanie manipulatora umieszczonego na satelicie jest jedną z metod rozpatrywanych w kontekście przeprowadzenia misji usuwania kosmicznych śmieci. Układy sterowania manipulatorami kosmicznymi muszą wykorzystywać model dynamiki ze względu na wpływ ruchu manipulatora na pozycję i orientację satelity serwisowego. Istotne jest więc projektowanie precyzyjnych modeli matematycznych pozwalających na odzwierciedlenie rzeczywistego układu. W tym celu konieczna jest identyfikacja parametrów modelu. W pracy przedstawiona została identyfikacja parametrów elastycznego przegubu manipulatora kosmicznego w oparciu o model dynamiki. Testy wykonano w emulowanych warunkach mikrograwitacji. Wykorzystanie modelu uwzględniającego elastyczność w przegubie pozwoliło na poprawę zgodności pomiędzy symulacją a przebiegami testowymi. Zidentyfikowane parametry osiągają wartości zgodne z rzeczywistymi.

---

It is considered to use a manipulator mounted on a satellite in order to perform active debris removal missions. Space manipulator control systems need to take dynamic model into account because of the influence of the manipulator motion on the position and attitude of the satellite. Therefore, precise modelling of the system’s dynamics as well as parameter identification are needed in order to reflect the real systems behaviour better. In this paper we presented the identification of the flexible-joint space manipulator model based on dynamic equations of motion. Experiments were performed in emulated microgravity environment using planar air bearings. Including joint flexibility in the dynamic model allowed to reflect the experimental measurements better than the reference model. Identified parameters of the flexible joint have values corresponding to real system parameters.