航天員艙外操作載荷分析的逆運(yùn)動學(xué)建模方法

摘要： 針對航天員艙外活動中操作動作對扶手和腳限制器約束點(diǎn)造成的載荷進(jìn)行精細(xì)化分析。對失重環(huán)境下航天員的運(yùn)動特點(diǎn)進(jìn)行了總結(jié)，采用逆運(yùn)動學(xué)算法對航天員上肢操作動作進(jìn)行建模；引入運(yùn)動耗能、關(guān)節(jié)角與施力能力的關(guān)系、航天服活動反力矩等條件作為冗余系統(tǒng)約束；并考慮身高、體重、工作位點(diǎn)距離等精細(xì)化因素對操作載荷的影響。對沿扶手行走和搬運(yùn)大質(zhì)量物體典型算例的分析表明，此方法利用最小耗能準(zhǔn)則進(jìn)行出艙活...