基于DDPG的空间双臂机器人变刚度柔顺控制技术

在空间机器人双臂协同装配任务中,机械臂与装配组件之间的接触状态呈现复杂的非线性,现有的控制技术未能解决装配过程中产生过大动态接触扰动的问题,进而导致装配精度下降、任务失败甚至设备损坏。为解决此问题,提出了一种基于深度确定性策略梯度(DDPG)算法的协同控制方法,构建了适应复杂接触状态变化的双臂协同机构,推导了包含机械臂与装配组件的动力学模型,进行了空间双臂机器人在快速、中速、慢速对接工况下的动力学分析,采用DDPG强化学习算法,降低机器人在对接过程中的接触力。通过仿真与实验验证,该方法可以显著提升装配精度(提高20%)、装配成功率(达到80.25%)、降低瞬间接触力大小(降低30%),有效调节空间双臂机器人协同装配过程的稳定性与可靠性。