[發明專利]一種可機動飛網抓捕目標的碰撞位移和碰撞力計算方法在審
| 申請號： | 201810830608.5 | 申請日： | 2018-07-26 |
| 公開（公告）號： | CN109063307A | 公開（公告）日： | 2018-12-21 |
| 發明（設計）人： | 黃攀峰;周合;張帆;孟中杰;張夷齋;劉正雄;董剛奇 | 申請（專利權）人： | 西北工業大學 |
| 主分類號： | G06F17/50 | 分類號： | G06F17/50 |
| 代理公司： | 西北工業大學專利中心 61204 | 代理人： | 王鮮凱 |
| 地址： | 710072 *** | 國省代碼： | 陜西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 機動單元 碰撞位移 碰撞力 路徑規劃 傳感器裝置 動力學信息 計算公式 測量力 動力學 傳感器 受力 感知 成功 攜帶 研究 | ||
1.一種可機動飛網抓捕目標的碰撞位移和碰撞力計算方法，其特征在于步驟如下：
步驟1、包括飛網部分和可機動單元的可機動飛網的構型：飛網是10m×10m的正方形結構，其網格是20cm×20cm的正方形結構；四個可機動單元分別與飛網的四個角相連，可機動單元上設有確定可機動單元的受力、位置、速度的大小和方向的三維力傳感器、全球定位系統、慣性傳感器；
步驟2、可機動飛網的動力學模型：
其中，Ri表示慣性坐標系原點到質點的位置矢量，g表示重力加速度，Fext表示其他外力之和；
飛網中每個質點的質量表示為：
其中，m是可機動單元的質量，ρ是飛網材料的密度，A是飛網的橫截面積，l是未伸長的網格邊長；
相鄰質點間的系繩拉力表示為：
其中，式中，k是飛網繩段的彈性系數，其中k＝EA/l，E是飛網繩段材料的楊氏模量；d是飛網繩段的阻尼系數，其中ξ是飛網繩段材料的阻尼比；ri和分別是相鄰質點間的相對位置和速度；是單位方向向量；
步驟3、可機動單元的碰撞位移計算：r＝∑rj
其中，r表示可機動飛網的碰撞位移；rj表示第j個可機動單元對飛網中心產生的碰撞位移，j＝1,2,3,4；
所述rj根據計算；
其中，mc表示飛網中心質點的質量；rj表示第j個可機動單元對飛網中心產生的碰撞位移，j＝1,2,3,4；Tj1，Tj2分別是與飛網中心相連接的兩段繩子上的拉力；
步驟4、可機動飛網的碰撞力計算：
其中，K為等效接觸剛度系數，C為等效接觸阻尼系數，r為可機動飛網的碰撞位移，為碰撞位移對時間的導數，n為指數，n≥1。
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