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目录
第1章绪论
1.1 课题来源
1.2 研究背景及意义
1.3 国内外研究现状及分析
1.3.1 航天器接近运动规划研究现状及分析
1.3.2 空间机械臂捕获的轨迹规划研究现状及分析
1.4 论文主要研究内容
第2章航天器与空间机械臂运动模型
2.1 航天器相对运动模型
2.1.1 常用坐标系定义
2.1.2 平移运动模型
2.1.3 姿态转动模型
2.2 空间机械臂运动模型
2.3 本章小结
第3章基于采样的航天器近距离接近运动规划
3.1 航天器近距离接近运动规划
3.1.1 近距离接近运动规划问题定义
3.1.2 航天器接近过程中的约束限制
3.2 基于采样的运动规划算法
3.2.1 采样运动规划算法基本概述
3.2.2 RRT*运动规划算法简介
3.3 基于RRT*的航天器近距离接近运动规划
3.3.1 问题的数学描述
3.3.2 RRT*规划算法改进
3.3.3 状态空间生成与函数设置
3.4 算法验证与仿真结果分析
3.4.1 LG-RRT*规划算法性能分析
3.4.2 基于LG-RRT*的运动规划仿真结果及分析
3.5 本章小结
第4章空间机械臂捕获稳定目标的时间最优运动规划
4.1 空间机械臂捕获的时间最优运动规划
4.1.1 时间最优轨迹规划问题数学模型
4.1.2 基于分段多项式的运动轨迹构造
4.2 基于HOESO的捕获轨迹规划问题求解
4.2.1 ESO优化算法基本原理
4.2.2 基于ESO的改进的优化算法
4.2.3 基于HOESO的时间最优轨迹规划
4.3 算法验证与仿真结果分析
4.3.1 HOESO性能分析
4.3.2 基于HOESO的时间最优轨迹规划
4.4 本章小结
第5章基于运动预测的失稳目标捕获运动规划
5.1 基于Abi-LSTM的空间目标运动位姿预测网络
5.1.1 Bi-LSTM
5.1.2 注意力机制
5.1.3 基于Abi-LSTM的运动位姿预测网络模型
5.2 基于位姿预测的失效目标捕获运动规划
5.3 实验仿真结果及分析
5.3.1 Abi-LSTM运动预测网络训练
5.3.2 基于位姿预测的运动规划仿真
5.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文及获得成果
致谢