柔性關(guān)節(jié)機(jī)器人建模與學(xué)習(xí)控制研究.pdf

1、諧波減速器作為機(jī)器人關(guān)節(jié)的傳動機(jī)構(gòu)之一，它的廣泛應(yīng)用使機(jī)器人的關(guān)節(jié)中普遍存在柔性。因此，對于柔性關(guān)節(jié)機(jī)器人的研究有著十分重要的意義，近些年柔性關(guān)節(jié)機(jī)器人也成為研究熱點(diǎn)之一。學(xué)習(xí)控制作為智能控制中的一種，近年來受到國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。本文以本實(shí)驗(yàn)室研制的柔性關(guān)節(jié)機(jī)器人為研究對象，嘗試將學(xué)習(xí)控制方法應(yīng)用到柔性關(guān)節(jié)機(jī)器人的位置控制中，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的高精度控制。本文的主要內(nèi)容如下:
　　首先，基于5點(diǎn)假設(shè)，建立了柔性關(guān)節(jié)機(jī)器人動力學(xué)模型。

2、在模型的基礎(chǔ)上分析了柔性關(guān)節(jié)機(jī)器人的運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)特性，并對影響柔性關(guān)節(jié)機(jī)器人連桿運(yùn)動定位的若干因素進(jìn)行了仿真研究。
　　其次，基于電機(jī)位置模式，設(shè)計(jì)了PD控制、PID控制、PD+計(jì)算角度補(bǔ)償控制和重復(fù)學(xué)習(xí)控制等4種控制器;基于電機(jī)速度模式，設(shè)計(jì)了PD控制和重復(fù)學(xué)習(xí)控制兩種控制器。通過仿真驗(yàn)證了上述方法的可行性，對比各種控制方法的控制效果表明了重復(fù)學(xué)習(xí)控制的優(yōu)越性。
　　再次，設(shè)計(jì)了柔性關(guān)節(jié)機(jī)器人驅(qū)動控制系統(tǒng)的軟硬件，完成了