實(shí)際的機(jī)械系統(tǒng)在工作過(guò)程中不僅會(huì)受各種干擾的影響,還會(huì)受一些譬如速度、加速度等約束條件的限制,因此研究干擾和狀態(tài)受限的機(jī)械系統(tǒng)的控制問(wèn)題具有一定的理論和應(yīng)用價(jià)值。由于一般非線性控制方法不能很好地解決這類控制問(wèn)題,本文主要針對(duì)有無(wú)柔性關(guān)節(jié)的兩類機(jī)械臂系統(tǒng)和一類非完整鏈?zhǔn)较到y(tǒng)在干擾和狀態(tài)受限影響下進(jìn)行跟蹤控制研究。主要內(nèi)容具體分為以下幾個(gè)方面:針對(duì)幾類運(yùn)動(dòng)系統(tǒng),以理論知識(shí)為基礎(chǔ),在研究跟蹤控制之前,首先對(duì)其進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析,在一定假設(shè)的基礎(chǔ)上,利用拉格朗日方法建立簡(jiǎn)化機(jī)械臂模型。然后在Spong提出的柔性關(guān)節(jié)機(jī)器人簡(jiǎn)化模型的基礎(chǔ)上,通過(guò)拉格朗日方程法建立柔性關(guān)節(jié)機(jī)器人系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)模型,為下文的抗干擾控制和跟蹤控制提供依據(jù)。針對(duì)具有外部干擾的雙連桿機(jī)械臂系統(tǒng),提出一種新的非線性干擾觀測(cè)器(NDO),實(shí)現(xiàn)了抗干擾跟蹤控制。通過(guò)選取合適的觀測(cè)器增益矩陣,證明了該NDO的穩(wěn)定性。與此同時(shí),針對(duì)簡(jiǎn)化模型,通過(guò)引入積分滑模面,設(shè)計(jì)了滑�？刂破魇沟孟到y(tǒng)跟蹤誤差漸近收斂到零。最后,通過(guò)仿真實(shí)例驗(yàn)證了上述控制算法的有效性。針對(duì)外部干擾下的柔性關(guān)節(jié)機(jī)器人系統(tǒng),研究基于干擾觀測(cè)器的跟蹤控制器設(shè)計(jì)問(wèn)題。依據(jù)第二章的...

【文章頁(yè)數(shù)】：69 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1工業(yè)機(jī)器人IRB120

第1章緒論4基于此思想，KapilSachan等對(duì)BLF進(jìn)行了嚴(yán)格定義，針對(duì)拉格朗日系統(tǒng)，分別考慮了對(duì)稱和非對(duì)稱輸出約束，基于反步設(shè)計(jì)法提出了一種輸出約束非線性控制技術(shù)，得出系統(tǒng)輸出將保持所選約束的邊界，而所有其他閉環(huán)狀態(tài)也將保持邊界[14]。本文第五章將針對(duì)一類典型非完整系統(tǒng)的....

圖1.2ABB公司的機(jī)器人Yumi

第1章緒論4基于此思想，KapilSachan等對(duì)BLF進(jìn)行了嚴(yán)格定義，針對(duì)拉格朗日系統(tǒng)，分別考慮了對(duì)稱和非對(duì)稱輸出約束，基于反步設(shè)計(jì)法提出了一種輸出約束非線性控制技術(shù)，得出系統(tǒng)輸出將保持所選約束的邊界，而所有其他閉環(huán)狀態(tài)也將保持邊界[14]。本文第五章將針對(duì)一類典型非完整系統(tǒng)的....

圖1.3美國(guó)的Baxter機(jī)器人

第1章緒論5圖1.3美國(guó)的Baxter機(jī)器人圖1.4F&P公司的P-Rob機(jī)器人技術(shù)整體落后。因此，對(duì)于機(jī)器人技術(shù)的研發(fā)以及機(jī)器人實(shí)體的生產(chǎn)，目前國(guó)內(nèi)存在的這種公司仍然大量空缺，致使現(xiàn)在的工業(yè)機(jī)器人的生產(chǎn)需求無(wú)法得到滿足。并且，國(guó)內(nèi)對(duì)冗余自由度雙臂機(jī)器人的研制起步較晚，即使對(duì)單臂....

圖1.4F&P公司的P-Rob機(jī)器人

第1章緒論5圖1.3美國(guó)的Baxter機(jī)器人圖1.4F&P公司的P-Rob機(jī)器人技術(shù)整體落后。因此，對(duì)于機(jī)器人技術(shù)的研發(fā)以及機(jī)器人實(shí)體的生產(chǎn)，目前國(guó)內(nèi)存在的這種公司仍然大量空缺，致使現(xiàn)在的工業(yè)機(jī)器人的生產(chǎn)需求無(wú)法得到滿足。并且，國(guó)內(nèi)對(duì)冗余自由度雙臂機(jī)器人的研制起步較晚，即使對(duì)單臂....

本文編號(hào)：3923103