柔性关节空间机械臂基于观测器的动态面控制

摘要：

讨论了存在外部干扰、建模误差及载体姿态和位置均不受控的漂浮基柔性关节空间机械臂系统轨迹跟踪及振动主动抑制的问题.结合拉格朗日第二类方程、动量守恒和动量矩守恒定理对系统进行动力学分析.采用奇异摄动理论将系统分为独立时间尺度的快变子系统和慢变子系统.对于快变子系统,采用速度差值反馈来主动抑振.对于慢变子系统,设计了一种基于状态观测器的动态面控制方法,并用RBF神经网络实现执行器饱和的补偿.应用Lyapunov方法证明了闭环系统的稳定性,分析了观测误差和系统跟踪误差的有界性和收敛性.仿真结果表明,所提出的方法能够有效克服执行器饱和特性,并具有良好的跟踪性能.

关键词：空间机械臂、执行器饱和、状态观测器、动态面控制、RBF神经网络

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11372073,11072061;福建省工业机器人基础部件技术重大研发平台2014H21010011

在线出版日期：2018-08-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：25-29