专利汇可以提供一种针对柔性捕获中期望包络点的确定方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种针对柔性捕获中期望包络点的确定方法,建立智能飞网动 力 学模型,以飞网飞行过程中的四个机动单元构成一个四边形的柔性网,根据机动单元 位置 ,估计碰撞中心;根据估计出的碰撞中心,得到期望的包络点的坐标。与 现有技术 相比,本发明具有以下有益效果:(1)可以实时估计出柔性捕获时目标质心碰撞在柔性网的位置,即碰撞中心;(2)针对智能飞网捕获目标后收口控制中期望包络点难以确定的问题,本 专利 根据估计出的碰撞中心可以得到期望的包络点,为智能飞网的控制奠定 基础 。,下面是一种针对柔性捕获中期望包络点的确定方法专利的具体信息内容。
1.一种针对柔性捕获中期望包络点的确定方法,其特征在于步骤如下:
步骤1、建立智能飞网动力学模型:将飞网离散化为一系列质点,相邻质点间的绳段视为无质量的弹簧杆;忽略可机动单元的大小及姿态,将其视为与飞网角落质点重合的质点,提供控制力或控制力矩;
智能飞网每个质点的动力学方程,即智能飞网动力学模型为:
其中:mi表示每个质点的质量,Ri表示惯性坐标系坐标原点到质点的位置矢量,FGi表示重力,Ti表示相邻质点间的系绳拉力,Fext表示其他外力,U表示控制力或控制力矩,仅与机动单元重合的质点U有值,其余质点的U=0;
步骤2、根据机动单元位置,估计碰撞中心:以飞网飞行过程中的四个机动单元构成一个四边形的柔性网,根据智能飞网动力学模型实时得到四个机动单元的三轴位置RA,RB,RC,RD,其中RA=[xA yA zA]Tm,RB=[xB yB zB]Tm,RC=[xC yC zC]Tm,RD=[xD yD zD]Tm,xi,yi,zi分别表示机动单元i的x,y,z轴的坐标值,其中i=A,B,C,D;
根据四个机动单元的三轴位置,求出这个四边形两条对角线在与运动方向垂直平面上投影的交点,交点为估计得碰撞中心,交点E坐标[X Z]的坐标值为:
其中:k1,b1,k2,b2由下列方程求出:
步骤3、确定期望包络点:期望包络点的x,z轴坐标值为估计出的碰撞中心的坐标值,四边形的对角线AD和BC是异面直线,期望包络点的y轴坐标值为步骤2中所求出的交点在对角线AD和BC上y轴坐标值的中值;
根据空间直线方程的两点式: 交点E在对角线AD上的y轴坐标YAD
为:
交点E在对角线BC上的y轴坐标YBC为:
期望包络点的y轴坐标值Y为YAD和YBC的中值:
得到期望的包络点的坐标为[X Y Z]T,其中X,Z由步骤2得到。
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