空间非合作目标惯性参数在轨辨识

在空间冗余机械臂抓捕非合作目标的惯性参数辨识问题中，已有方法大都基于系统动量已知的假设，且辨识过程未考虑基座姿态稳定。针对目标动量未知的问题，设计了具有增量形式的惯性参数分步辨识算法。首先基于线动量方程得到关于质量和质心位置的第一组估计方程，采用增量形式消除未知线动量更新估计方程。辨识结果收敛后根据估计参数计算线动量估计值，代入以转动惯量为未知参数的第二组估计方程中，利用其增量表达式完成对转动惯量的估计。辨识过程中的激励由自适应零反作用控制输入提供，算法在保证基座姿态不受干扰的同时还能对惯性参数精确辨识。仿真结果表明，在30 s 以内算法已收敛，误差收敛到零的同时，基座姿态角速率控制精度在10-3以下，说明算法收敛快，精度高，同时还能实现基座姿态稳定。