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第 22 卷 第 1 期
宇 航 学 报
Vol
122
No
11
2001 年 1 月
JOU RNAL O F A STRONAU T ICS Jan
12001
收稿日期: 1999211218, 修回日期: 2000209219
作者简介: 李成
(
19722
)
, 男, 控制理论与控制应用专业博士后, 研究方向为空间机器人控制、遥操作、多维系统
动态较正
空间机器人的遥操作
李 成 梁 斌
(
北京控制工程研究所, 2729 信箱 36 分箱, 北京 100080
)
摘 要: 本文分析了空间机器人遥操作的特点, 时延对空间机器人遥操作的影响, 总结了
空间机器人遥操作的指令模式和控制模式, 展望了空间机器人遥操作的发展前景。
关键词: 空间机器人; 遥操作; 时延
中图分类号:
TP
242;
V
4481132 文献标识码:
A
文章编号: 100021328
(
2001
)
0120095204
TELEOPERATION OF SPACE ROBOTICS
L i Cheng
L iang B in
(
Box
2729236,
Beijing
100080
)
Abstract
:
This paper summ arize the characteristics
,
the influence of tim e
2
dalay
,
the
instruction modes and
control modes of space robotics teleoperation
,
forecast its develop ing p rospect
.
Key words
:
Space robotics
;
Teleoperation
;
T ime
2
delay
1 引言
随着人类空间活动的不断发展, 随着航天飞机、宇宙飞船和空间站的建立, 空间机器
人技术越来越受到各国的重视。在未来的空间活动中, 将有大量的空间生产、空间加工、空
间装配、空间维护和修理工作进行。这样大量的工作不可能仅仅依靠宇航员完成, 必须充
分利用空间机器人。空间工作需要在一个了解不多而且不可控的环境中工作, 因此, 发展
地面遥操作技术可以大大减小宇航员从事危险工作的代价和成本。美国
NA SA
指出, 到
2004 年, 50% 的在轨和行星表面工作将通过遥操作空间机器人实现
[1]
。1999 年 8 月召开的
中国空间机器人及遥操作科学技术研讨会, 针对我国空间机器人的发展计划, 也建议应着
重从事具有大时延的遥操作技术的研究
[2]
。
根据执行任务的不同, 目前在太空中使用的空间机器人有三种类型, 舱外机器人服务
系统在近地轨道的航天器舱外完成各种操作任务。科学载荷机器人服务系统在可控环境中,
完成科学实验操作任务。行星表面考察机器人系统对行星表面进行科学考察, 包括采集土
壤和岩石样本、观察行星地形地貌等任务。