【摘要】：隨著機器人研究的深入和應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓寬,仿生機器人在軍事、醫(yī)療、消防救災(zāi)以及外星探測等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。液壓四足機器人在環(huán)境適應(yīng)性、靈活性和負重能力等方面均具有突出性能,電液伺服作動器作為液壓四足機器人的關(guān)節(jié)驅(qū)動單元,其性能直接影響機器人的動態(tài)性能和運行穩(wěn)定性。因此,鑒于電液伺服作動器在四足機器人運動控制方面的重要性,本文針對液壓四足機器人電液伺服作動器位置控制和驅(qū)動力控制等方面進行深入研究。依據(jù)電液伺服作動器驅(qū)動的機器人腿部結(jié)構(gòu)特點,通過理論分析分別建立電液伺服作動器位置和驅(qū)動力控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。針對位置模型和驅(qū)動力模型存在的參數(shù)時變和不確定問題,進行模型參數(shù)辨識,并對辨識模型進行準確性驗證,得到電液伺服作動器較為準確的數(shù)學(xué)模型,為控制器設(shè)計和仿真分析提供理論依據(jù)。針對機器人關(guān)節(jié)位置控制存在的殘余振動問題,提出輸入整形控制策略進行電液伺服作動器位置控制,通過輸入整形控制器抑制或消除系統(tǒng)存在的殘余振動。采用AMESim和Simulink聯(lián)合仿真平臺進行控制策略驗證。為了提高機器人關(guān)節(jié)驅(qū)動力控制精度,提出滑模變結(jié)構(gòu)控制策略應(yīng)用于電液伺服作動器驅(qū)動力控制,對于滑�？刂拼嬖诘亩秳訂栴},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,并進行控制器的仿真分析以驗證控制策略的有效性。利用實驗室搭建的液壓四足機器人單腿測試平臺進行機器人關(guān)節(jié)位置控制和關(guān)節(jié)驅(qū)動力控制實驗研究,驗證所提控制策略在實際系統(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)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TP242

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本文編號：2584915