针对月球表面复杂的环境特征,确定月球探测车运动控制系统应具备的主要功能。以现有的六轮摇臂-转向架式月球车模型为基础,建立一个基于多传感器数据融合的智能系统。论述车体的运动协调控制方法,通过其遥操作方式和自主控制相协调的设计方案,以保证月球车在月球表面复杂、未知的环境中的运动适应能力。
针对构型不同的月球车原理样机,设计了基于TCP/IP通讯的通用遥操作运动控制系统。基于PC104总线计算机和实时Linux的车载运动控制系统根据运动学模型和指令,协调控制月球车样机的运动。遥操作计算机发送遥控指令,监控样机运行。月球车样机通用控制系统为进一步研究月球车样机运动性能打下了基础。
月球探测器遥操作系统是探测器全生命周期的监测、操作、控制、管理与支持系统,是保障探月二期工程的科学和工程目标能够通过实践考验的重要组成部分。本文综合考虑国外深空探测相关的实践经验和国内的技术现状,对月球探测器遥操作系统做了初步研究,初步确定了其基本概念、组成和工作模式,最后进行了总结。
为了消除时间延迟对遥控操作系统稳定性的影响,提出了基于虚拟现实(VR)预显示的两级遥操作控制结构的仿真系统方案。文章重点讨论了虚拟环境的建模技术,建立了基于摇杆-转向架的月球机器人的实体模型。最后用月球机器人爬坡的仿真验证了所建模型的正确性和可行性。