本文關(guān)鍵詞：柔性關(guān)節(jié)空間機(jī)械臂奇異攝動(dòng)自抗擾控制仿真研究

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【摘要】：針對(duì)不同重力環(huán)境條件下考慮摩擦、關(guān)節(jié)剛度非線性與外擾影響的柔性關(guān)節(jié)空間機(jī)械臂的控制問(wèn)題,提出了一種基于奇異攝動(dòng)理論的自抗擾控制方法。首先建立了柔性關(guān)節(jié)空間機(jī)械臂在地面重力和空間微重力環(huán)境下的動(dòng)力學(xué)模型;然后采用奇異攝動(dòng)法將系統(tǒng)模型分為快變子系統(tǒng)和慢變子系統(tǒng),針對(duì)快變子系統(tǒng)設(shè)計(jì)速度反饋控制律來(lái)抑制柔性關(guān)節(jié)的振動(dòng),針對(duì)慢變子系統(tǒng)設(shè)計(jì)加入前饋補(bǔ)償?shù)淖钥箶_控制器(ADRC)來(lái)抵抗系統(tǒng)的內(nèi)外擾動(dòng),并對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了穩(wěn)定性分析;最后對(duì)設(shè)計(jì)的控制器進(jìn)行了仿真驗(yàn)證與對(duì)比研究。仿真結(jié)果表明,采用該方法,在不同重力環(huán)境下柔性關(guān)節(jié)空間機(jī)械臂均能實(shí)現(xiàn)很好的軌跡跟蹤和抖振抑制,且能有效抵抗內(nèi)外擾動(dòng),系統(tǒng)具有魯棒性。
【作者單位】： 燕山大學(xué)工業(yè)計(jì)算機(jī)控制工程河北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【關(guān)鍵詞】： 空間機(jī)械臂 柔性關(guān)節(jié) 重力 奇異攝動(dòng) 自抗擾控制
【基金】：863計(jì)劃(2012AA) 國(guó)家自然科學(xué)基金青年基金項(xiàng)目(51605415) 河北省自然科學(xué)基金(F2015203362,F2016203494)資助項(xiàng)目
【分類號(hào)】：TP241
【正文快照】： 0引言隨著空間站技術(shù)的迅速發(fā)展,在軌服務(wù)、深空探測(cè)等領(lǐng)域存在大量的空間任務(wù)需要完成,采用空間機(jī)械臂進(jìn)行空間協(xié)助作業(yè)可以大大減輕航天員的出艙風(fēng)險(xiǎn)和工作壓力,提高空間探索的效率,因此繼加拿大、日本、歐洲、美國(guó)之后,世界各國(guó)紛紛開(kāi)始空間機(jī)械臂的研制工作[1]。由于諧波

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6 倪風(fēng)雷;劉業(yè)超;黃劍斌;;具有諧波減速器柔性關(guān)節(jié)摩擦力辨識(shí)及控制[J];機(jī)械與電子;2012年04期

7 邱志成;基于特征模型的柔性關(guān)節(jié)機(jī)械臂的控制[J];系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào);2002年08期

8 謝輝;劉業(yè)超;謝宗武;;四自由度柔性關(guān)節(jié)機(jī)器臂殘余振動(dòng)的輸入整形控制[J];機(jī)械與電子;2009年10期

9 張奇;劉振;謝宗武;楊海濤;劉宏;蔡鶴皋;;具有諧波減速器的柔性關(guān)節(jié)參數(shù)辨識(shí)[J];機(jī)器人;2014年02期

10 孫漢旭;褚明;賈慶軒;;柔性關(guān)節(jié)摩擦和不確定補(bǔ)償?shù)男〔ㄉ窠?jīng)——魯棒復(fù)合控制[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2010年13期

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1 謝立敏;陳力;;參數(shù)不確定的柔性關(guān)節(jié)空間機(jī)械臂系統(tǒng)的魯棒控制[A];第七屆全國(guó)多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)暨第二屆全國(guó)航天動(dòng)力學(xué)與控制學(xué)術(shù)會(huì)議會(huì)議論文集[C];2011年

2 趙志剛;田浩;趙陽(yáng);;空間機(jī)械臂柔性關(guān)節(jié)軌跡跟蹤自抗擾控制[A];中國(guó)自動(dòng)化學(xué)會(huì)控制理論專業(yè)委員會(huì)A卷[C];2011年

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2 耿德旭;雙向主動(dòng)彎曲氣動(dòng)柔性關(guān)節(jié)及其在機(jī)械手中的應(yīng)用[D];吉林大學(xué);2011年

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4 劉業(yè)超;柔性關(guān)節(jié)機(jī)械臂控制策略的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2009年

5 王峰;柔性關(guān)節(jié)機(jī)器人的參數(shù)辨識(shí)及模糊控制研究[D];北京郵電大學(xué);2012年

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