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《基于標(biāo)稱計(jì)算力矩控制器的雙臂空間機(jī)器人慣性空間軌跡跟蹤的模糊自適應(yīng)補(bǔ)償控制》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、第27卷第11期Vol.27No.11工程力學(xué)2010年11月Nov.2010ENGINEERINGMECHANICS221文章編號(hào)：1000-4750(2010)11-0221-08基于標(biāo)稱計(jì)算力矩控制器的雙臂空間機(jī)器人慣性空間軌跡跟蹤的模糊自適應(yīng)補(bǔ)償控制*梁捷，陳力(福州大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，福州350002)摘要：討論了載體姿態(tài)受控、位置不受控制情況下，漂浮基雙臂空間機(jī)器人載體姿態(tài)與末端爪手慣性空間軌跡協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)的控制問(wèn)題。利用拉格朗日方法并結(jié)合系統(tǒng)動(dòng)量守恒關(guān)系，分析、建立了漂浮基雙臂空間機(jī)器人系統(tǒng)完全能控形式的系統(tǒng)
2、動(dòng)力學(xué)方程及運(yùn)動(dòng)Jacobi關(guān)系。以此為基礎(chǔ)，針對(duì)雙臂空間機(jī)器人兩個(gè)末端爪手所持載荷參數(shù)未知的情況，設(shè)計(jì)了一種基于標(biāo)稱計(jì)算力矩控制器附加模糊自適應(yīng)補(bǔ)償控制器的復(fù)合控制方案；即通過(guò)模糊自適應(yīng)補(bǔ)償控制器來(lái)彌補(bǔ)系統(tǒng)參數(shù)未知對(duì)標(biāo)稱計(jì)算力矩控制器控制精度的影響，以確保存在未知系統(tǒng)參數(shù)情況下整個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)的漸近穩(wěn)定性。該文提出的控制方案能夠有效地克服系統(tǒng)未知參數(shù)的影響，控制漂浮基雙臂空間機(jī)器人載體姿態(tài)與末端爪手協(xié)調(diào)地完成慣性空間的期望軌跡運(yùn)動(dòng)，并具有不需要測(cè)量和反饋雙臂空間機(jī)器人載體的位置、移動(dòng)速度、移動(dòng)加速度，同時(shí)也不要求系
3、統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方程關(guān)于系統(tǒng)慣性參數(shù)呈線性函數(shù)關(guān)系的顯著優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)系統(tǒng)數(shù)值仿真證實(shí)了方法的有效性。關(guān)鍵詞：漂浮基雙臂空間機(jī)器人；非線性系統(tǒng)；慣性空間；標(biāo)稱計(jì)算力矩控制；模糊自適應(yīng)補(bǔ)償控制中圖分類號(hào)：TP241文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：AFUZZYLOGICADAPTIVECOMPENSATIONCONTROLFORDUAL-ARMSPACEROBOTBASEDONCOMPUTEDTORQUECONTROLLERTOTRACKDESIREDTRAJECTORYININERTIASPACE*LIANGJie,CHENLi(CollegeofM
4、echanicalEngineering,FuzhouUniversity,Fuzhou350002,China)Abstract:Thispaperdiscussescontrolproblemofdual-armsspace-basedrobotsystemwithunknownpayloadparameterstotrackdesiredtrajectoryininertialspace,whentheattitudeofbaseiscontrolledanditslocationisuncontrolled.
5、ReferringtotheprincipleoflinearmomentumconversationandtheLagrangeapproach,thefull-controlleddynamicequationandtheJacobianrelationofspace-basedrobotsystemwithdual-armsareestablished.Then,foraspace-basedrobotsystemwhosedual-armssystemhasunknownpayloadparameters,a
6、compositecontrolschemeisdesignedonthebaseofacomputedtorquecontrollerandafuzzycompensatortotrackdesiredtrajectoriesininertialspace,i.e.,balancingtheeffectofsystemunknownpayloadparametersoncomputedtorquecontrollerwithfuzzyadaptivecompensator,inordertoensurethewho
7、leclosed-loopcontrolsystemasymptoticstabilitywiththeexistenceofunknownpayloadparameters.Thementionedcontrolschemecaneffectivelyovercometheeffectofsystemunknownpayloadparametersandcontrolboththebaseattitudeandtheend-effectorofdual-armsspace-basedrobot,sototrackt
8、hedesiredtrajectoryininertiaspace.Theadvantagesareobvious:neitherthementionedcontrolalgorithmneedstomeasureandfeedbacktheposition,velocityandaccelerationofthefloatingbase,no
