摘要
太空机器人需要具备较大的作业范围以及轻质的结构组件（如柔性关节和柔性连接件）。而这类柔性组件的使用不可避免地会影响机器人的控制精度。在对太空机器人的结构变形进行建模时，传统的理想化描述方法由于非固定基座、柔性关节以及控制参数变化所带来的耦合效应，会导致变形描述的精度不足。为了解决这一问题并提升机器人建模的精度，本研究提出了一种基于时域响应的太空机器人结构变形动态耦合分析方法。该研究采用双有限差分法来计算结构变形的时域响应，进而利用局部线性算子法提取变形结构的模态信息。这种方法能够系统地量化机器人基座运动、关节柔度以及控制参数对结构变形的单独影响及相互作用。这项工作不仅为太空机器人的精确动态建模提供了理论基础，还为优化其结构设计提供了实用依据，进而有助于开发出更加可靠且性能更优的太空机器人系统。
