本文關(guān)鍵詞： 柔性并聯(lián)機器人 阻抗控制 自適應(yīng)控制 力控制　出處：《西安交通大學(xué)學(xué)報》2017年04期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：針對3-PPSR并聯(lián)機器人加入大長徑比柔性鉸鏈和與外界環(huán)境接觸產(chǎn)生形變的問題,在控制端提出了基于位置阻抗控制的主動柔順控制策略。該方法在柔性并聯(lián)機器人與外界環(huán)境對象的等效作用模型和基于位置的阻抗控制模型基礎(chǔ)上,引入外界環(huán)境作用力和結(jié)合系統(tǒng)的力跟蹤模型,通過調(diào)整初始參考位置控制模型的穩(wěn)態(tài)誤差實現(xiàn)基于位置的外力跟蹤控制。采用Lyapunov穩(wěn)定模型和能量方程,在未知環(huán)境變量條件下通過力偏差直接控制目標(biāo)位置的自適應(yīng)控制系統(tǒng)實現(xiàn)自適應(yīng)的力控制。實驗結(jié)果表明,基于位置的外力控制精度可以達到±0.05N,應(yīng)用自適應(yīng)控制精度可以達到±0.1N,3-PPSR柔性并聯(lián)機器人的末端的接觸力控制精度得到了提高,滿足設(shè)計要求,驗證了該控制方法的準(zhǔn)確性和有效性。
[Abstract]:For 3-PPSR parallel manipulators with large aspect ratio flexure hinges and contact with the outside environment, the deformation is caused. An active compliance control strategy based on position impedance control is proposed at the control end, which is based on the equivalent action model between the flexible parallel robot and the external object and the position based impedance control model. The external force tracking control based on position is realized by adjusting the steady-state error of the initial reference position control model by introducing the external force and the force tracking model of the system. The Lyapunov stability model and energy equation are adopted. The adaptive force control is realized by the adaptive control system which directly controls the position of the target under the condition of unknown environmental variables. The experimental results show that, The external force control precision based on position can reach 鹵0.05N, and the contact force control precision of the end of the flexible parallel robot can be improved by using adaptive control precision. The accuracy and effectiveness of the control method are verified.
【作者單位】： 哈爾濱工業(yè)大學(xué)機器人技術(shù)與系統(tǒng)國家重點實驗室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金創(chuàng)新研究群體科學(xué)基金資助項目(51521003) 哈爾濱工業(yè)大學(xué)機器人技術(shù)與系統(tǒng)國家重點實驗室自主研究課題資助項目(SKLRS201602C)
【分類號】：TP242

【參考文獻】

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3 謝海岐;黃學(xué)通;盛敏;朱國良;;舞臺3D飛行機構(gòu)控制技術(shù)探討[J];演藝科技;2014年11期

4 欒玉亮;榮偉彬;孫立寧;;基于有限元方法的3-PPSR大長徑比柔性并聯(lián)機器人剛度模型分析[J];機器人;2014年06期

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6 ;中國首個3D打印并聯(lián)機器人研制成功 成本僅十萬元[J];自動化博覽;2013年12期

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4 陳文家;陳書宏;趙明揚;;一種用于加工的新型4自由度并聯(lián)機器人[A];2001年中國智能自動化會議論文集（上冊）[C];2001年

5 王志峰;吳強;王占林;付永領(lǐng);;離散微分跟蹤器應(yīng)用于并聯(lián)機器人單通道控制[A];中國航空學(xué)會液壓氣動專業(yè)2005年學(xué)術(shù)討論會論文集[C];2005年

6 王志峰;吳強;王占林;付永領(lǐng);;離散微分跟蹤器應(yīng)用于并聯(lián)機器人單通道控制[A];中國航空學(xué)會控制與應(yīng)用第十二屆學(xué)術(shù)年會論文集[C];2006年

7 楊廷力;金瓊;劉安心;沈惠平;姚芳華;;基于單開鏈單元的兩平移兩轉(zhuǎn)動輸出并聯(lián)機器人機型設(shè)計[A];第十三屆全國機構(gòu)學(xué)學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2002年

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9 郭希娟;黃真;;并聯(lián)機器人加速度的各向同性[A];第十二屆全國機構(gòu)學(xué)學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2000年

10 張建明;王寧;王樹青;;使用模糊轉(zhuǎn)換器的神經(jīng)元非模型控制及在液壓并聯(lián)機器人中的應(yīng)用[A];1998年中國控制會議論文集[C];1998年

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4 陳正升;高速輕型并聯(lián)機器人集成優(yōu)化設(shè)計與控制[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2016年

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10 李艷文;幾類空間并聯(lián)機器人的奇異研究[D];燕山大學(xué);2005年

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