分鋼機械手柔順控制方法研究.pdf

1、機器人的控制問題無論在理論界還是工程界多年來一直倍受人們的關(guān)注。當機器人系統(tǒng)模型精確可知時，利用反饋線性化技術(shù)可以很好地實現(xiàn)機器人的控制，然而現(xiàn)實的操作過程中機器人動力學(xué)模型的各個參數(shù)是變化的，同時還受到環(huán)境干擾和負載變化等許多不確定因素的影響，這就要求機器人控制系統(tǒng)具有較強的自適應(yīng)性和較好的魯棒性，因此有必要提出其它的控制方法。
　　本文以模型未知的分鋼機械手系統(tǒng)為研究對象，在現(xiàn)有文獻的基礎(chǔ)上，重點探討了基于智能算法的力和位置控

2、制。
　　首先，本文介紹了課題研究的背景、目的、意義以及機器人軌跡跟蹤控制和機器人力控制的發(fā)展現(xiàn)狀;機器人的數(shù)學(xué)模型建立方法，并在此基礎(chǔ)上，建立了分鋼機械手在自由空間和約束空間的方程，并分析了其特性。
　　其次，介紹了基于ADAMS與MATLAB的分鋼機械手聯(lián)合仿真。利用虛擬樣機軟件ADAMS建立了分鋼機械手的虛擬樣機模型，并進行了動力學(xué)分析，得出分鋼機械手在分鋼過程中會出現(xiàn)嚴重的沖擊震蕩現(xiàn)象;在MATLAB/Simulin

3、k中建立了聯(lián)合仿真系統(tǒng)的控制系統(tǒng);聯(lián)合仿真技術(shù)的設(shè)計過程。
　　然后，介紹了PID控制理論的知識，在此基礎(chǔ)上，根據(jù)分鋼機械手分鋼過程中出現(xiàn)的軌跡跟蹤問題，提出了基于魯棒自適應(yīng)PD軌跡跟蹤控制方法，并通過聯(lián)合仿真技術(shù)驗證所設(shè)計的軌跡跟蹤控制器的正確性和有效性。
　　最后，研究了阻抗控制的原理、分鋼機械手分鋼過程中沖擊震蕩和不穩(wěn)定性產(chǎn)生的原理以及機械手末端與環(huán)境接觸等效模型，在此基礎(chǔ)上，提出了基于位置阻抗的控制方法，并通過聯(lián)合仿