基于降維模型的剛—柔機(jī)械臂模糊控制.pdf

1、隨著航天航空科技的發(fā)展，柔性構(gòu)件在航空中應(yīng)用越來(lái)越廣泛。由于其具有提高運(yùn)行速度、降低能耗、提高精度等諸多功能，逐漸成為研究的熱點(diǎn)和前沿。但同時(shí)由于其柔性特性使得其動(dòng)力學(xué)模型非常的復(fù)雜且?guī)в腥嵝哉駝?dòng)變形的問(wèn)題，這給柔性臂的主動(dòng)控制帶來(lái)一定的難度。本文在前人的研究基礎(chǔ)上，以降維的剛-柔機(jī)械臂模型為研究對(duì)象，基于剛-柔機(jī)械臂的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)對(duì)其動(dòng)力學(xué)模型進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。針對(duì)柔性臂的特性采用模糊PD控制器對(duì)其進(jìn)行控制研究，并在剛-柔實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上設(shè)計(jì)實(shí)時(shí)控

2、制系統(tǒng)。論文主要研究工作包括以下幾個(gè)方面:
　　(1)以降維的剛-柔機(jī)械臂模型為研究對(duì)象，基于剛-柔機(jī)械臂的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證所得到的低維近似模型的有效性，并對(duì)負(fù)載變化及變結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)柔性臂振動(dòng)變形的影響進(jìn)行仿真分析。
　　(2)針對(duì)剛-柔機(jī)械臂特征，結(jié)合低維近似的動(dòng)力學(xué)模型，對(duì)末端位置控制設(shè)計(jì)模糊PD控制器，并結(jié)合狀態(tài)反饋控制策略對(duì)剛-柔機(jī)械臂進(jìn)行了主動(dòng)控制研究，并將仿真結(jié)果和傳統(tǒng)的PD控制進(jìn)行對(duì)比分析。通過(guò)仿真分析，表