绳系空间网机器人

张力转为协作动力

将网绳张力从燃料消耗负担转化为各机动单元间的合作驱动力，实现主动利用而非被动抑制。

Ma, Yifeng · Zhang Y. · 刘亚 · 黄攀峰 · 张帆

Acta Astronautica 2025

技术优势

燃料更省

利用绳网传递的张力作为推进力，主动利用而非被动抑制，减少了为抵消干扰而额外消耗的燃料。

控制更准

通过优化合作控制，各机动单元主动管理对彼此的影响，降低张力对跟踪误差的干扰。

张力可视

用神经网络估计器捕捉绳网中张力传递的滞后关系，为主动能量管理提供基础。

应用场景

• 空间绳系系统：利用网张力协同控制多机动单元，减少燃料消耗。
• 空间机器人：为绳系空间网机器人的编队控制提供主动能量管理策略。
• 多机器人协同：通过博弈优化多单元控制输入，实现协同任务完成。
• 合作博弈控制：把张力和控制输入作为集体优化变量，提升整体性能。