哈尔滨工程大学学报
哈爾濱工程大學學報
합이빈공정대학학보
JOURNAL OF HARBIN ENGINEERING UNIVERSITY
2012年
11期
1371-1376
,共6页
孙敬颋%史士财%王学飞%王达%刘宏
孫敬颋%史士財%王學飛%王達%劉宏
손경정%사사재%왕학비%왕체%류굉
柔性关节模型%微分几何%反馈线性化%滑模控制%大空间机械臂%控制器设计
柔性關節模型%微分幾何%反饋線性化%滑模控製%大空間機械臂%控製器設計
유성관절모형%미분궤하%반궤선성화%활모공제%대공간궤계비%공제기설계
大型空间机械臂负责空间站大型负载的运输、装配,而关节柔性会在一些工况下造成振动.因此设计了一种大型空间机械臂柔性关节控制器.针对谐波减速器的引入而带来的柔性,建立了柔性关节的动力学模型；采用基于微分几何反馈线性化方法对柔性关节模型做了精确线性化解耦处理.对于线性化后的系统,为了克服不确定性及提高鲁棒性,采用具有较高鲁棒性和抗干扰性的滑模变结构控制规律来实现轨迹的合理跟踪.在Matlab/simulink中实现了线性化过程和滑模控制过程,对给定输入信号进行跟踪仿真,改变滑模控制的控制参数,得到控制参数对系统影响,验证了滑模控制的高鲁棒性,并能很好地跟踪输入信号.仿真结果表明,反馈线性化与和滑模控制的结合可以很好地应用于柔性机械臂的控制.
大型空間機械臂負責空間站大型負載的運輸、裝配,而關節柔性會在一些工況下造成振動.因此設計瞭一種大型空間機械臂柔性關節控製器.針對諧波減速器的引入而帶來的柔性,建立瞭柔性關節的動力學模型；採用基于微分幾何反饋線性化方法對柔性關節模型做瞭精確線性化解耦處理.對于線性化後的繫統,為瞭剋服不確定性及提高魯棒性,採用具有較高魯棒性和抗榦擾性的滑模變結構控製規律來實現軌跡的閤理跟蹤.在Matlab/simulink中實現瞭線性化過程和滑模控製過程,對給定輸入信號進行跟蹤倣真,改變滑模控製的控製參數,得到控製參數對繫統影響,驗證瞭滑模控製的高魯棒性,併能很好地跟蹤輸入信號.倣真結果錶明,反饋線性化與和滑模控製的結閤可以很好地應用于柔性機械臂的控製.
대형공간궤계비부책공간참대형부재적운수、장배,이관절유성회재일사공황하조성진동.인차설계료일충대형공간궤계비유성관절공제기.침대해파감속기적인입이대래적유성,건립료유성관절적동역학모형；채용기우미분궤하반궤선성화방법대유성관절모형주료정학선성화해우처리.대우선성화후적계통,위료극복불학정성급제고로봉성,채용구유교고로봉성화항간우성적활모변결구공제규률래실현궤적적합리근종.재Matlab/simulink중실현료선성화과정화활모공제과정,대급정수입신호진행근종방진,개변활모공제적공제삼수,득도공제삼수대계통영향,험증료활모공제적고로봉성,병능흔호지근종수입신호.방진결과표명,반궤선성화여화활모공제적결합가이흔호지응용우유성궤계비적공제.
