基于预设性能函数的机械臂快速无超调拟人运动控制算法

摘要：

为保证机械臂在与人互动过程中的安全性,实现无超调的快速响应,文中对传统PID控制进行改进,引入预设性能控制,提出了一种机械臂快速无超调拟人运动控制算法.该算法以PID控制为基础,利用预设性能控制令控制误差的收敛速度及超调量满足预先设定的条件,同时把控制误差收敛到一个预先指定的比较小的区域内,从而实现对系统稳态及动态性能(包括超调量和收敛速度等)的控制.空间三关节机械臂的仿真分析表明,所提出的预设性能PID控制与传统PID控制相比,具有响应快、无超调等优点,比较适合机械臂的拟人运动控制.文中最后通过四自由度Dobot机械臂的样机实验分析验证了所提算法的有效性.

关键词：机械臂、预设性能函数、拟人运动控制、PID控制、快速无超调响应

所属期刊栏目：47

分类号：TP241(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51975008;贵州省科技厅联合基金计划项目黔科合LH字[2015]7300号;贵阳市科技局-贵阳学院科技专项资金项目GYU-KYZ[2019～ 2020] DT-05;贵阳学院高层次人才启动经费项目GYU-ZRD[2018-036]

在线出版日期：2020-01-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：42-50