王友渔，唐自新，李德伦，曾 磊，张昕蕊，王 念

(1.北京空间飞行器总体设计部空间智能机器人系统技术与应用北京市重点实验室，北京100094；2.北京卫星制造厂，北京100094)

1 引言

空间机械臂是空间站建造、运营、维修及拓展等过程中不可或缺的关键设备，其精度是设计制造需要考虑的重要因素，也是开展高精度动力学与控制技术研究的基础。

最具代表性的空间舱外机械臂是加拿大研制的大型遥操作臂系统(SSRMS)，安装在国际空间站上。根据载人航天任务规划，中国空间站也将配备一个大型七自由度空间站机械臂，目前已完成鉴定产品研制，开展了大量的精度设计、分析与验证工作。当前空间机械臂精度研究主要集中在针对地面机械臂建立位姿误差模型，并进行相关的误差分析上，研究方法具有一定的片面性，分析的误差因素不全面。影响空间机械臂精度的因素很多，如制造及装配的误差、关节间隙误差、控制误差、计算误差等地面机械臂常见误差源，还有环境温度影响等空间机械臂特有误差源。特别是关节作为中国空间站大型空间机械臂的核心部件，采用多级传动系统设计方案，如果采用传统国家标准进行计算，其计算过程十分繁琐复杂，很多参数需要查表，对标准制度的依赖性很强。王栋等在考虑关节误差因素基础上，建立了对误差有综合评价性能的机械臂精度模型。于登云、刘志全等针对大型空间机械臂关节重点研究了关节误差及其柔性变形影响，并应用于机械臂动力学建模及控制。……