考虑基础振动与惯量不确定的机械臂力位混合控制

摘要：

针对机械臂与环境接触碰撞过程中受基础振动和负载惯量不确定性的影响,将机械臂末端的力控制和位置控制解耦到正交空间下,采用比例-积分加接触力前馈控制方法和一种基于隐式Lyapunov函数的控制算法分别进行力控制和位置控制,设计一种用于连续时变反馈机械臂位置控制的力位混合控制器;并在基础振动下与传统的机械臂力位混合控制器性能进行仿真对比,同时对负载惯量不确定情况下该力位混合控制器的性能进行仿真计算.结果表明,所设计的机械臂力位混合控制器能够抑制基础振动和负载惯量不确定性的影响,实现了机械臂在基础振动与负载惯量不确定情况下接触力和位置的同时控制;与传统的力位混合控制器相比,其在控制速度、控制精度和稳定性等方面均有明显提升,具有良好的鲁棒性.

关键词：机械臂、力位混合控制、基础振动、惯量不确定、隐式Lyapunov函数、有界鲁棒控制

所属期刊栏目：43

分类号：TP241;O231.2(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金资助项目;中国博士后科学基金资助项目

在线出版日期：2020-11-06（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：447-455