近些年,隨著科學技術的日益發(fā)展,工業(yè)水平的不斷提高,機械臂技術也得到高速發(fā)展,成為國內外的一門熱點科學,其相關應用也受到了世界各地人們的密切關注。由于機械臂在工作中摩擦系數和負載隨時間的不斷變化,再加上機械臂的工作環(huán)境逐步復雜化,導致機械臂系統不可避免地會發(fā)生故障,而執(zhí)行器故障則是導致機械臂發(fā)生控制系統失效的主要原因。因此,針對機械臂發(fā)生執(zhí)行器故障的容錯控制設計成為廣大學者研究的熱點。本文以機械臂控制系統作為研究對象,利用動態(tài)滑�？刂评碚�,對發(fā)生執(zhí)行器故障的機械臂系統進行容錯控制技術研究,主要包含以下三個研究內容。第一,針對機械臂控制系統,考慮外部擾動及執(zhí)行器存在加性故障的情況,基于動態(tài)滑模理論提出一種自適應被動容錯控制方案,并利用Lyapunov穩(wěn)定性理論證明了閉環(huán)控制系統的穩(wěn)定性。最后通過仿真比較,驗證了所提方法具有較好的容錯控制能力。第二,針對機械臂控制系統,考慮外部擾動及執(zhí)行器存在乘性故障的情況,基于自適應理論和動態(tài)滑模理論提出一種被動容錯控制方案,通過自適應算法能夠有效估計擾動和故障信息,并利用Lyapunov穩(wěn)定性理論證明了閉環(huán)控制系統的穩(wěn)定性。最后通過仿真比較,驗證了該方... 

【文章來源】：南京郵電大學江蘇省

【文章頁數】：74 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

空間機械臂

第一章 緒論1.1 課題研究背景隨著自動化和計算機科技的不斷深入研究，機械臂技術受到了工業(yè)界和學術界的高度重視和研究，并趨于高度自動化和智能化，由于世界制造業(yè)正逐漸實現自動化、集成化和智能化，因此機械臂的智能化也成為一個國家的制造業(yè)水平的標志，并且機械臂的應用也將成為未來的熱門研究之一[1]。當前，機械臂已經逐步走進了人們的日常生活，一定程度的幫助人們減輕了家庭生活上的負擔。在工業(yè)上，機械臂也已廣泛應用于機械制造、物流、碼垛等行業(yè)，取代傳統的人力作業(yè)，實現了在工業(yè)中的點焊、包裝、搬運、熱處理、裝配等工作。除了上述領域，機械臂還廣泛應用于醫(yī)療服務、災難救援、教育娛樂、空間探測、生物工程等領域，尤其是空間探測、災難救援等高危任務，對精度及穩(wěn)定性要求極高，而且人類無法直接或者長期參與的工作，機械臂更是發(fā)揮著不可替代的作用[2]。

取代傳統的人力作業(yè)，實現了在工業(yè)中的點焊、包裝、搬運、熱處理、裝配等工作。除了上述領域，機械臂還廣泛應用于醫(yī)療服務、災難救援、教育娛樂、空間探測、生物工程等領域，尤其是空間探測、災難救援等高危任務，對精度及穩(wěn)定性要求極高，而且人類無法直接或者長期參與的工作，機械臂更是發(fā)揮著不可替代的作用[2]。圖 1.1 空間機械臂 圖 1.2 搬運機械臂

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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[3]基于反演控制的近空間飛行器姿控系統容錯技術研究[D]. 曹騰.南京郵電大學 2017
[4]基于滑模觀測器的機械臂故障檢測與容錯控制研究[D]. 線國嬌.蘭州交通大學 2017
[5]基于故障觀測器的可重構機械臂主動容錯控制方法研究[D]. 張甲子.吉林大學 2016
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[8]執(zhí)行器發(fā)生故障情況下不確定系統的滑模控制[D]. 董婧.華東理工大學 2014



本文編號：3493608