基于模糊滑模變結(jié)構(gòu)理論的3-RPC型并聯(lián)機(jī)器人控制系統(tǒng)研究.pdf

1、并聯(lián)機(jī)器人相比串聯(lián)機(jī)器人具有其很好的優(yōu)勢(shì),這二者之間存在著互補(bǔ)關(guān)系,并聯(lián)機(jī)器人在很多地方都有著重要作用,其主要特點(diǎn)在于并聯(lián)機(jī)器人整體的剛度大,末端操作器的承載能力很強(qiáng),運(yùn)行誤差比較小。多環(huán)路閉環(huán)結(jié)構(gòu)是并聯(lián)機(jī)器人的特性,致使在研究控制方面相對(duì)的要更加困難,于是研究并聯(lián)機(jī)器人的控制,更有利于推行其在工業(yè)中的應(yīng)用。
　　本文用兩種不同的控制方式,來對(duì)3-RPC型并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)位移軌跡規(guī)劃進(jìn)行研究,通過對(duì)比兩種控制方式的結(jié)論,可得出

2、更優(yōu)的控制方式,從而使并聯(lián)機(jī)器人在實(shí)際應(yīng)用中的性能得到提高,本文做了下面工作來進(jìn)行相關(guān)的控制研究:
　　首先,要進(jìn)行控制分析的前提是要先進(jìn)行并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析,利用螺旋理論分析該并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)自由度,同時(shí)用幾何分析法對(duì)該并聯(lián)機(jī)器人進(jìn)行位置的正反解分析,用影響系數(shù)中的環(huán)路方程法求解其速度與加速度,這樣的運(yùn)動(dòng)分析為獲得各支鏈驅(qū)動(dòng)位移的期望軌跡提供了基礎(chǔ)。
　　其次,使用拉格朗日法對(duì)該并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)特性分析,得出各驅(qū)

3、動(dòng)副上需要加載多大驅(qū)動(dòng)力。本文依據(jù)控制要求,最終選擇了電機(jī)系統(tǒng),并采取直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置,求取閉環(huán)傳遞函數(shù)?；诓⒙?lián)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)反解進(jìn)行軌跡規(guī)劃,采用各支鏈上的驅(qū)動(dòng)副位移變化作為期望軌跡,應(yīng)用Matlab軟件仿真出其期望軌跡圖。
　　最后,基于模糊控制和滑模變結(jié)構(gòu)控制為理論依據(jù)對(duì)其進(jìn)行控制研究。在運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)上,分別使用單一的滑模變結(jié)構(gòu)控制以及兩者結(jié)合的模糊自適應(yīng)滑?？刂?在Matlab仿真軟件作用下,建立控制仿真框圖,并對(duì)