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基于超螺旋算法的機(jī)器人魯棒跟蹤控制研究

發(fā)布時(shí)間:2020-04-20 19:16
【摘要】:在過去的幾十年里,機(jī)器人系統(tǒng)成為各行各業(yè)中最重要的組成部分。機(jī)器人被用在我們需要更精確更快速的場合。機(jī)械設(shè)備自動化和自動化生產(chǎn)線是現(xiàn)代工業(yè)加工制造業(yè)發(fā)展的必然趨勢。未來的工廠機(jī)器人將把人類從單調(diào)的手工勞動中解放出來。機(jī)器人系統(tǒng)成為汽車制造、焊接、零部件移動、高溫等人類無法工作的場合中最重要的組成部分。為此,為了提高機(jī)器人的跟蹤精度和魯棒性,提出了幾種機(jī)器人跟蹤控制方法。首先,提出了一種滑?刂破,該控制器具有良好的魯棒性,但不可避免的“抖振”現(xiàn)象會產(chǎn)生未建模的動態(tài),從而破壞物理系統(tǒng)。為了避免這一缺點(diǎn),將采用超螺旋轉(zhuǎn)算法。超扭轉(zhuǎn)算法的軌跡跟蹤時(shí)間較短,但也存在啟動時(shí)間超調(diào)的缺點(diǎn)。針對這一缺點(diǎn),提出了一種新的快速超螺旋算法。該方法在時(shí)間和軌跡跟蹤方面均取得了較好的效果。所有方法的穩(wěn)定性均由李亞普諾夫穩(wěn)定性定律證明。為了驗(yàn)證該方法的有效性,選擇了二自由度機(jī)械手平臺進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。FPGA cotntroller是基于LabVIEW軟件設(shè)計(jì)的,編程簡單,實(shí)時(shí)性好。實(shí)驗(yàn)表明,該方法具有良好的跟蹤性能,跟蹤誤差不超過0.005弧度。
【學(xué)位授予單位】:廣東海洋大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2019
【分類號】:TP242

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本文編號:2634869


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