【摘要】：隨著機(jī)器人研究的深入和應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓寬,仿生機(jī)器人在軍事、醫(yī)療、消防救災(zāi)以及外星探測(cè)等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。液壓四足機(jī)器人在環(huán)境適應(yīng)性、靈活性和負(fù)重能力等方面均具有突出性能,電液伺服作動(dòng)器作為液壓四足機(jī)器人的關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)單元,其性能直接影響機(jī)器人的動(dòng)態(tài)性能和運(yùn)行穩(wěn)定性。因此,鑒于電液伺服作動(dòng)器在四足機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制方面的重要性,本文針對(duì)液壓四足機(jī)器人電液伺服作動(dòng)器位置控制和驅(qū)動(dòng)力控制等方面進(jìn)行深入研究。依據(jù)電液伺服作動(dòng)器驅(qū)動(dòng)的機(jī)器人腿部結(jié)構(gòu)特點(diǎn),通過(guò)理論分析分別建立電液伺服作動(dòng)器位置和驅(qū)動(dòng)力控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。針對(duì)位置模型和驅(qū)動(dòng)力模型存在的參數(shù)時(shí)變和不確定問(wèn)題,進(jìn)行模型參數(shù)辨識(shí),并對(duì)辨識(shí)模型進(jìn)行準(zhǔn)確性驗(yàn)證,得到電液伺服作動(dòng)器較為準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)模型,為控制器設(shè)計(jì)和仿真分析提供理論依據(jù)。針對(duì)機(jī)器人關(guān)節(jié)位置控制存在的殘余振動(dòng)問(wèn)題,提出輸入整形控制策略進(jìn)行電液伺服作動(dòng)器位置控制,通過(guò)輸入整形控制器抑制或消除系統(tǒng)存在的殘余振動(dòng)。采用AMESim和Simulink聯(lián)合仿真平臺(tái)進(jìn)行控制策略驗(yàn)證。為了提高機(jī)器人關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)力控制精度,提出滑模變結(jié)構(gòu)控制策略應(yīng)用于電液伺服作動(dòng)器驅(qū)動(dòng)力控制,對(duì)于滑�？刂拼嬖诘亩秳�(dòng)問(wèn)題,提出模糊控制和滑�？刂葡嘟Y(jié)合的模糊滑模復(fù)合控制策略,并進(jìn)行控制器的仿真分析以驗(yàn)證控制策略的有效性。利用實(shí)驗(yàn)室搭建的液壓四足機(jī)器人單腿測(cè)試平臺(tái)進(jìn)行機(jī)器人關(guān)節(jié)位置控制和關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)力控制實(shí)驗(yàn)研究,驗(yàn)證所提控制策略在實(shí)際系統(tǒng)中的有效性和可靠性。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TP242

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本文編號(hào)：2584915