气动肌肉并联关节的位姿轨迹跟踪控制

摘要：

针对多输入多输出的气动肌肉并联关节,建立包含任务空间负载动态方程、容腔压力动态方程和高速开关阀平均流量方程的多阶动态系统数学模型.为保证气动肌肉并联关节系统良好动态特性的同时具有高精度的位姿轨迹跟踪,采用基于非连续投影算法的自适应鲁棒控制策略.该策略通过自适应参数估计来消除因气动肌肉并联关节系统动态数学模型的参数未知而引起的较大参数不确定,通过鲁棒反馈来消除因气动肌肉的伸缩力模型误差、摩擦力时变和关节系统的不可知干扰等引起的严重非线性不确定,且控制器基于反推设计,对多输入多输出的多阶耦合动态系统具有很好的适用性.试验结果表明:所研究的气动肌肉并联关节阶跃响应的静态误差小于0.09°,连续轨迹跟踪的标准误差小于0.15°,且具有较强的自适应性和鲁棒性.

关键词：气动肌肉、并联关节、轨迹跟踪、自适应鲁棒控制、非连续投影

所属期刊栏目：44

分类号：TH138

资助基金：国家自然科学基金资助项目50775200

在线出版日期：2008-11-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：161-167