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文章编号
:1008-0570(2010)09-2-0147-02
多自由度微型机械臂设计与实现
The Design and Implementation of Multi-DOF Micro-manipulator
装备指挥技术学院国防科学技术大学杨庆税海涛汤亚锋
(1. ;2. ) 1 2 1

摘要空间机械臂面临着轻质化小型化及低功耗的发展趋势本文设计了自由度微型机械臂的机械结构对驱动电机及
: 、。 5 ,
配套设备进行了选型采用上下位机的控制结构基于和开发了机械臂控制系统将该机械臂系统固定
。/ , DSP2812 CPLD3128 。
于卫星模拟器上采用双目视觉导引方式对固定目标的关键部件完成了夹取剪切和插拔等动作
, , 、。
关键词: 空间机械臂; 多自由度; DSP2812; 控制系统
中图分类号: 文献标识码: A
Abstract: Space Manipulator faces the development trend of lightweight, mini-type and low-power-consuming. The mechanical struc-
ture of micro-manipulator with 5-DOF is designed, and the motors?as well as other equipments are selected. With the upper/lower
control architecture, the control system is constructed based on DSP2812 and CPLD3128. At last, the micro -manipulator system is
fixed on the satellite simulator. Guided by the dual -vision system, the actions, such as clamping, cutting and inserting & drawing 技
with a ponent of a fixed target, are plished.
Key words: space-manipulator; multi-DOF; DSP2812; control system 术
构可以折叠收缩能够满足基本在轨服务任务的操作需求采
引言, , 。创
用厚轻质铝合金板件作为基本的连杆部件双连杆形成
3mm , T
随着航天技术的发展人类探索太空的活动越来越频繁出型结构具有结构简单重量轻的特点同时满足了机械臂各关
, 。, 、, 新
于经济方面和安全方面的考虑空间机器人将协助甚至代替航节连接的强度需要
, 。
天员完成大量在轨服务任务如对故障卫星的捕获装配修理多自由度微型机械臂实物如图所示主要由关节轴连杆
, 、、 1 , 、
等其在未来的空间应用中将发挥重大作用空间机器人上一般和执行部件组成该机械臂共有个关节轴考虑到重量限制和
, 。。 4 ,
都安装有一个或多个多自由