柔性關(guān)節(jié)機(jī)器人跟蹤控制方法研究.pdf

1、在許多機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域，如噴漆，磨削，修邊等任務(wù)中，機(jī)器人關(guān)節(jié)的柔性是一類不容忽視的因素。如不考慮機(jī)器人的柔性，可能會(huì)造成系統(tǒng)不穩(wěn)定，或設(shè)備的損壞，所以柔性關(guān)節(jié)機(jī)器人的控制研究具有很現(xiàn)實(shí)的意義。 本文以柔性關(guān)節(jié)機(jī)器人為控制對(duì)象，圍繞柔性關(guān)節(jié)機(jī)器人位置跟蹤控制問題而進(jìn)行研究。主要工作如下： 先介紹柔性關(guān)節(jié)機(jī)器人的特點(diǎn)、模型和研究現(xiàn)狀，以及切換控制，魯棒控制，自適應(yīng)控制，backstepping方法等相關(guān)預(yù)備知識(shí)，然后提出本

2、文所研究的柔性關(guān)節(jié)機(jī)器人的數(shù)學(xué)模型，并利用這些控制方法進(jìn)行控制器設(shè)計(jì)。 首先設(shè)計(jì)位置跟蹤控制器，主要采用魯棒自適應(yīng)切換控制方法?？刂破饔婶敯艨刂破骱妥赃m應(yīng)控制器兩個(gè)組成。先分析魯棒控制和自適應(yīng)控制方法各自的優(yōu)缺點(diǎn)，在此分析的基礎(chǔ)上用魯棒控制方法加反步法設(shè)計(jì)了跟蹤控制器，主要是針對(duì)具有系統(tǒng)參數(shù)不確定，且參數(shù)有界的情況，基于Lyapunov理論設(shè)計(jì)控制器。然后再設(shè)計(jì)自適應(yīng)控制器，同樣也基于反步法設(shè)計(jì)跟蹤控制器。通過對(duì)參數(shù)估計(jì)，獲得了