CAJ | 학술논문

针对柔性并联机器人的结构振动及控制问题,提出在并联机器人的柔性构件上附加多组成对的压电换能器进行振动测量和主动振动控制的方法.首先,设计了基于直线超声电机驱动的3-PRR(P代表移动副,R代表转动副)柔性并联定位平台;其次,根据Hamilton方程和假设模态法,并考虑到每条支链中柔性杆终端的实际边界条件,分别建立了三条对称支链和移动平台的动力学模型,通过施加闭链约束方程,得到了3-PRR柔性并联平台的刚柔耦合动力学方程;然后,为有效抑制振动,在柔性杆上安装多组成对的压电驱动器和传感器,从而使柔性杆具有智能结构的特性;最后,基于此模型,提出了采用PD反馈控制器和SRF应变率反馈(Strain rate feedback)控制器相结合的混合控制方法来进行轨迹跟踪与振动抑制,并给出了基于李雅普诺夫理论的稳定性证明.Matlab仿真结果表明:所提出的基于多组压电换能器的混合控制方法可以使动平台在准确跟踪目标轨迹的同时,实现对柔性杆残余振动的快速抑制,进而提高定位平台的效率和精度,为后续的工程实验提供了理论支撑.
침대유성병련궤기인적결구진동급공제문제,제출재병련궤기인적유성구건상부가다조성대적압전환능기진행진동측량화주동진동공제적방법.수선,설계료기우직선초성전궤구동적3-PRR(P대표이동부,R대표전동부)유성병련정위평태;기차,근거Hamilton방정화가설모태법,병고필도매조지련중유성간종단적실제변계조건,분별건립료삼조대칭지련화이동평태적동역학모형,통과시가폐련약속방정,득도료3-PRR유성병련평태적강유우합동역학방정;연후,위유효억제진동,재유성간상안장다조성대적압전구동기화전감기,종이사유성간구유지능결구적특성;최후,기우차모형,제출료채용PD반궤공제기화SRF응변솔반궤(Strain rate feedback)공제기상결합적혼합공제방법래진행궤적근종여진동억제,병급출료기우리아보낙부이론적은정성증명.Matlab방진결과표명:소제출적기우다조압전환능기적혼합공제방법가이사동평태재준학근종목표궤적적동시,실현대유성간잔여진동적쾌속억제,진이제고정위평태적효솔화정도,위후속적공정실험제공료이론지탱.