機(jī)器人柔性機(jī)械臂具有機(jī)動(dòng)性好、覆蓋范圍大、成本低和節(jié)能等諸多優(yōu)勢(shì),得到日益深入的研究和廣泛的應(yīng)用。但是柔性機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)存在振動(dòng)這一共性問(wèn)題,解決振動(dòng)問(wèn)題是有效運(yùn)用柔性機(jī)械臂高質(zhì)量完成控制任務(wù)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。傳統(tǒng)的柔性機(jī)械臂控制任務(wù)與目的涉及了位置與跟蹤控制的殘余振動(dòng)抑制和跟蹤控制的穩(wěn)態(tài)振動(dòng)抑制,解決振動(dòng)問(wèn)題的機(jī)理方法和效果存在一定的局限性和不足。論文研究了改進(jìn)殘余振動(dòng)和穩(wěn)態(tài)振動(dòng)的控制方法,針對(duì)傳統(tǒng)策略與方法的現(xiàn)有問(wèn)題和連續(xù)減振需求,探索研究了解決動(dòng)態(tài)的振動(dòng)減除的振動(dòng)避免原理和方法,并研究了機(jī)器學(xué)習(xí)的自治振動(dòng)控制方法與算法。主要研究?jī)?nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)總結(jié)如下:(1)針對(duì)柔性機(jī)械臂的殘余振動(dòng)問(wèn)題,研究了點(diǎn)到點(diǎn)的振動(dòng)抑制控制,提出頻譜激勵(lì)減振方法。引入和研究關(guān)于減振的動(dòng)力學(xué)模型非線性降解的局域不變性準(zhǔn)則,研究和建立了該準(zhǔn)則下參數(shù)變動(dòng)靈敏性分析指標(biāo),給出非線性模型分段線性化計(jì)算法,數(shù)值仿真檢驗(yàn)局域不變性。研究證明了多模態(tài)耦合和后置構(gòu)型變動(dòng)下一致減振的存在性,給出減振條件和多諧振零化計(jì)算模型;證明離線逆向生成時(shí)分激勵(lì)的頻譜激勵(lì)減振計(jì)算性質(zhì),給出減振控制設(shè)計(jì)方法。研究了多模態(tài)諧振帶的減振控制,研究給出帶狀模...

【文章頁(yè)數(shù)】：165 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖5–1柔性機(jī)械臂斜坡跟蹤

針對(duì)LQT最優(yōu)問(wèn)題,研究給出系統(tǒng)狀態(tài)方程模型,分析了可含減振命令的增廣狀態(tài)跟蹤控制,根據(jù)帶減額因子的性能指標(biāo)研究得出增廣狀態(tài)LQT的二次型。研究了跟蹤指標(biāo)的效用評(píng)價(jià),針對(duì)隨機(jī)過(guò)程Markov鏈,研究了動(dòng)態(tài)規(guī)劃最優(yōu)評(píng)估的Bellman方程;并研究了遍歷性和平穩(wěn)性條件下由Bellma....

圖5–2柔性機(jī)械臂階躍跟蹤

圖5–1柔性機(jī)械臂斜坡跟蹤6.1本文研究工作總結(jié)

圖2–1平面柔性機(jī)械臂結(jié)構(gòu)圖

典型的關(guān)節(jié)型柔性機(jī)械臂的機(jī)構(gòu)如圖2–1所示。設(shè)有n對(duì)關(guān)節(jié)-連桿運(yùn)動(dòng)副,其中關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)是剛性的,連桿運(yùn)動(dòng)具有彈性變形。多柔性體的開(kāi)式運(yùn)動(dòng)鏈的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)可以考慮采用級(jí)聯(lián)的基于既表述剛體旋轉(zhuǎn)的坐標(biāo)系標(biāo)準(zhǔn)變換,又結(jié)合了描述柔性體位移變化的坐標(biāo)系標(biāo)準(zhǔn)變換的坐標(biāo)體系來(lái)表示。在柔性機(jī)械臂中,連桿的....

圖2–2柔性臂的彎曲變形

根據(jù)能量公式可計(jì)算分析力學(xué)的Lagrange-Euler方程的Lagrangian算子公式L=T-U,系統(tǒng)的總勢(shì)能為2.4柔性臂動(dòng)力學(xué)方程

本文編號(hào)：3967278