K t = 电机扭矩系数,单位为 N m/amp K e = 电机反电动势系数,单位为 V/(rad/s) V batt = 电池电压,伏特 R tt = 电机电阻(端子到端子),欧姆 J m = 电机和螺旋桨惯性,单位为 kg m2 D r = 转子(螺旋桨)直径,单位为 m ρ = 空气密度,单位为 kg/m3 T = 螺旋桨推力,NQ = 螺旋桨扭矩,单位为 N m CT = 螺旋桨推力常数 CP = 螺旋桨功率常数 Ixx 、I yy 、Izz = 无人机惯性矩,单位为 kg m2 m = 无人机质量,单位为 kg L x 、L y = 从 CG 到电机的力矩臂,单位为 m ω x 、ω y 、ω z = 机身轴旋转速度,单位为 rad/s ψ、θ、φ = 惯性轴到机身的欧拉角,单位为 rad ux 、uy 、uz =感知位置处的体轴速度 ux cg , uy cg , uz cg = 重心处的体轴速度 ω m = 电机速度,rad/s T d = 硬件更新延迟,惯性测量单元 (IMU) T d 2 = 硬件更新延迟,OptiTrack 反馈 CG = 重心 z cg = OptiTrack 传感器测量点下方的垂直重心距离 G 输出输入 = 从输入到输出的传递函数
K t = 电机扭矩系数,N m/amp K e = 电机反电动势系数,V/(rad/s) V batt = 电池电压,伏特 R tt = 电机电阻(端子到端子),欧姆 J m = 电机和螺旋桨惯性,kg m2 D r = 转子(螺旋桨)直径,米 ρ = 空气密度,kg/m3 T = 螺旋桨推力,N Q = 螺旋桨扭矩,N m C T = 螺旋桨推力常数 C P = 螺旋桨功率常数 Ixx ,I yy ,Izz = 无人机惯性矩,kg m2 m = 无人机质量,kg L x ,L y = 从 CG 到电机的力臂,米 ω x ,ω y ,ω z = 机身轴旋转速度,弧度/秒 ψ,θ,φ = 惯性轴到机身的欧拉角,弧度 u x ,u y , u z = 感测位置处的身体轴速度 u x cg , u y cg , u z cg = 重心处的身体轴速度 ω m = 电机速度,rad/s T d = 硬件更新延迟,惯性测量单元 (IMU) T d 2 = 硬件更新延迟,OptiTrack 反馈 CG = 重心 z cg = OptiTrack 传感器测量点下方的垂直重心距离 G 输出输入 = 从输入到输出的传递函数
对太空系的抽象当前研究包括它们在空间碎片上的应用,特别是在Chaser Tug执行的一组操纵下,以更改目标物体的轨道参数。目标可以在其生命的尽头是合作的航天器,也可以是未受控制的物体,例如已停用的卫星,而无需清楚地捕获接口。在后一种情况下,连接拖船和目标的链接可能与靶体惯性轴未对准,从而影响了这两个身体的态度。如果存在刚性链接,则在拉扯操作过程中传输的扭矩可能会克服拖船态度控制系统。在非刚性连接(例如Tethers)的情况下,这个问题显然不那么重要。此外,通过这种连接,追逐者可以在整个解析操作期间保持与目标的安全距离。在另一侧,束缚空间碎片去除操作的初始阶段可能会受到瞬态事件的影响,例如突然的系绳张力尖峰,可能会导致纵向和横向振荡,并且在与目标态度态度动力学共鸣的情况下,可能代表了严重的拖船安全问题。在本文中,建议为Tug提供一个能够执行卷轴和卷轴的链球部署机构,从而使载荷向目标进行平滑载荷并抑制振荡。通过在低摩擦表上使用SpaceCraft Test床进行的代表性测试活动来验证此概念。已制造了部署的原型,并证明了薄铝制胶带系绳的部署和倒带。测试结果包括通过直接测量尖峰和振荡的螺纹粘膜弹性特性的验证以及提出的系统阻尼功能的估计。