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为了消除双关节机械手系统中存在的摩擦、外界扰动及负载变化等问题,得到高精度的快速位置跟踪轨迹,可采用保证系统稳定性的滑模控制来实现,但在控制过程中系统会存在抖动问题.为此,引入了自适应模糊系统,实现系统滑模控制中切换增益的自适应逼近,完成控制区间范围内的抑制抖动.仿真结果表明:该方法通过选取控制律和李雅普诺夫函数,证明了系统具有渐进稳定性;并且实现了系统位置及速度等参数的高精度轨迹跟踪控制,又很好抑制了滑模控制中存在的抖动问题,满足了系统高精度的轨迹跟踪控制. 相似文献
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针对未知时变参数的不确定性和未知外部干扰的机械手轨迹跟踪问题,提出了一种具有抗扰能力的自适应鲁棒迭代学习控制算法。该算法引入鲁棒项,实现不确定机器人动力学系统鲁棒控制;结合系统模型的不确定性和干扰不重复,对系统进行相关数学理论分析,运用泰勒公式和Lyapunov函数分别进行线性化及稳定性分析;以二连杆机械手为例,基于MATLAB软件进行仿真,结果表明：改进后的算法跟踪效果好,收敛误差速度快。该智能控制算法可实现对不确定机器人系统轨迹精确跟踪,并加快跟踪误差的收敛速度。 相似文献
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目的：1.以水下轻量化水下电动机械臂为研究对象,探索水下电动机械臂和自主水下航行器（AUV）的集成技术,设计一套全新的适用于500 m以上水深的水下机械臂。2.提高AUV的现场操作干预能力和自主作业能力,为海底探测取样作业提供更加有效、经济、方便、快速的手段,在海洋资源探测中发挥更大的作用。创新点：1.以水下轻量化水下电动机械臂为研究对象,探索水下电动机械臂和AUV的集成技术,设计了一款全新的适应AUV搭载的水下电动机械手。2.该水下电动机械手的密封方式借鉴了深海液压系统的工作原理,采用压力补偿的方式提升电动机械手本身的耐压性和防水性,提升了电动机械手的适用水深和水下工作的可靠性。方法：1.基于机器人运动学与动力学理论,进行仿真验证,并搭建水下电动机械手实验平台。2.进行陆上和水下的实验,完成轨迹的跟踪实验,并对水上水下和仿真实验的数据进行对比分析,得到水下电动机械手的轨迹跟踪精度,以验证该机械手的运行精度。结论：1.在匀加速/减速过程中,机械手关节的运行更加稳定;在从匀减速到停止的过渡阶段有微量的过冲;在匀速运动过程中,关节角度跟踪不稳定,从波动幅度来看,误差范围约为0.01 rad... 相似文献
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船舶轨迹跟踪属于广义上的船舶动力定位,具体来说,是船舶在规定的时间内通过轨迹跟踪系统的控制到达原本设定的位置上。回顾近十几年来船舶轨迹跟踪的研究成果,对全驱动船舶与欠驱动船舶研究做了详细的阐述,包括理论分析、数值计算和实验验证等。轨迹跟踪运动模型保持非线性,还考虑附加质量、科氏力和向心力、非线性阻尼以及风浪流外载荷等。船舶的控制系统非常复杂,是轨迹跟踪的关键核心,从反步法到自适应反步法、全状态反馈、输出反馈、滑模控制再到神经网络控制,对船舶轨迹跟踪的控制效果越来越好。轨迹跟踪的稳定性也是研究重点,用李雅普诺夫方法来保证轨迹跟踪效果的稳定。最后,指出目前船舶轨迹跟踪的主要研究方向,为进一步研究作参考。 相似文献
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《浙江大学学报(A卷英文版)》2021,(9)
目的:为软体机器人系统提供统一且完整的动力学建模方法,并且基于建立的模型设计控制器,以实现软体机器人的精确位置控制。创新点:1.提出了一种经验非线性模型及其辨识方法,提高了气动软体机器人建模的精度;2.建立了不平衡气动比例阀的准静态流量模型,实现了气动系统的动力学建模;3.基于模型,设计了自适应鲁棒控制器,实现了软体机器人的精确位置控制。方法:1.将传统线性模型的参数设置为位置的函数,使用泰勒展开、系统滤波和最小二乘方法,实现任意阶次的经验非线性模型辨识;2.对不平衡气动比例阀进行阀芯受力分析,推导阀芯位置的准静态方程,进而推导准静态流量模型;3.通过轨迹跟踪对比实验,验证所提出的模型和控制器的有效性。结论:1.实验结果表明,仅使用滑模控制器,就可以实现较高精度的轨迹跟踪,这证明了所提建模方法的有效性;2.使用自适应鲁棒控制器,并在传统滑模控制器的基础上在线更新参数,可以有效提高轨迹跟踪精度。 相似文献
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针对受限环境下四旋翼无人飞行器在参数不确定及外部扰动影响下的高性能高度控制问题,设计一种基于复合非线性反馈（CNF）和自适应非光滑轨迹跟踪控制的高度控制方法。通过四旋翼无人飞行器的垂直通道动力学模型分析和变换,将高度轨迹规划问题转换为输入受限的线性系统控制问题,设计CNF控制器实现轨迹生成;建立参数不确定及外部扰动影响下的垂直通道动力学模型,设计一种自适应非光滑轨迹跟踪控制器,并理论证明了闭环系统稳定性。最后,通过仿真实验验证所提出方法的有效性。结果表明,所设计方法能够有效提高参数不确定及外部扰动下的高度控制品质,且简单实用。 相似文献
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一类新的混沌系统及其混沌控制 总被引：1，自引：0，他引：1
构造了一个新的三维自治混沌系统,该系统含有四个参数,三个非线性项.通过理论分析和相轨迹图、分岔图、Lyapunov指数谱等非线性动力学分析方法研究了系统的非线性动力学行为.最后运用线性反馈控制法对新混沌系统进行控制,将混沌轨道控制到稳定的周期轨道,并给出了数值仿真结果,证实了所设计的线性反馈控制器的有效性. 相似文献