研究多機(jī)器人協(xié)作中人工智能技術(shù)與實(shí)時(shí)控制技術(shù)的結(jié)合方式；研究機(jī)器人根據(jù)實(shí)際狀態(tài)和環(huán)境，自動(dòng)選取動(dòng)態(tài)子目標(biāo)點(diǎn)的原則和實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)方法；以求解決多機(jī)器人協(xié)作中的實(shí)時(shí)規(guī)劃的部分理論問題。利用動(dòng)態(tài)子目標(biāo)點(diǎn)規(guī)劃方法來避免死鎖及其它低效行為，將有利于提高多機(jī)器人系統(tǒng)的能力，擴(kuò)展機(jī)器人的應(yīng)用范圍。

本書系統(tǒng)地介紹了基于自適應(yīng)學(xué)習(xí)控制的單控制器與多控制器系統(tǒng)最優(yōu)控制方法。分別針對(duì)單控制器系統(tǒng)與多控制器系統(tǒng)，提出了一系列自適應(yīng)動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法獲得系統(tǒng)的最優(yōu)控制策略。全書共分為11章，第1、2章主要講述自適應(yīng)動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法的基本原理以及實(shí)現(xiàn)方式。第3~7章主要介紹單控制器非線性系統(tǒng)迭代自適應(yīng)動(dòng)態(tài)規(guī)劃最優(yōu)控制方法以及性能分析方案。第9~11章主要介紹多控制器系統(tǒng)迭代自適應(yīng)動(dòng)態(tài)規(guī)劃最優(yōu)控制方法以及性能分析方案。

本課題面向我國(guó)空間站以及未來其他大型航天器系統(tǒng)在軌建造與維護(hù)的需求，開展大型空間結(jié)構(gòu)在軌裝配的多臂空間機(jī)器人協(xié)調(diào)控制研究，包括：(1)建立柔性多臂空間機(jī)器人裝配大型柔性結(jié)構(gòu)過程中的變構(gòu)型剛?cè)狁詈蟿?dòng)力學(xué)模型，分析各種構(gòu)型下系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)耦合特性，得出空間機(jī)械臂、載荷及其基座之間剛性運(yùn)動(dòng)、柔性振動(dòng)等的耦合關(guān)系；(2) 提出多臂空間機(jī)器人在軌操作大載荷過程中，保持基座穩(wěn)定的無奇異路徑規(guī)劃與控制方法；(3) 建立多臂傳遞大型撓性載荷過程中，機(jī)械臂末端與載荷的接觸碰撞動(dòng)力學(xué)模型，并提出利用雙臂的協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)最小化碰撞效應(yīng)的路徑規(guī)劃與控制方法；(4) 提出雙臂抓持撓性載荷形成閉鏈后雙臂協(xié)調(diào)操作的軌跡規(guī)劃與振動(dòng)抑制方法。. 課題的研究順應(yīng)了我國(guó)大力發(fā)展空間機(jī)器人在軌服務(wù)技術(shù)的大方向，研究成果對(duì)于未來大型航天系統(tǒng)在軌組裝、維護(hù)、拆解等任務(wù)，具有重要的理論和實(shí)際意義。