基于降維模型的剛—柔機械臂模糊控制.pdf

1、隨著航天航空科技的發(fā)展，柔性構(gòu)件在航空中應用越來越廣泛。由于其具有提高運行速度、降低能耗、提高精度等諸多功能，逐漸成為研究的熱點和前沿。但同時由于其柔性特性使得其動力學模型非常的復雜且?guī)в腥嵝哉駝幼冃蔚膯栴}，這給柔性臂的主動控制帶來一定的難度。本文在前人的研究基礎(chǔ)上，以降維的剛-柔機械臂模型為研究對象，基于剛-柔機械臂的實驗平臺對其動力學模型進行實驗驗證。針對柔性臂的特性采用模糊PD控制器對其進行控制研究，并在剛-柔實驗平臺上設計實時控

2、制系統(tǒng)。論文主要研究工作包括以下幾個方面:
　　(1)以降維的剛-柔機械臂模型為研究對象，基于剛-柔機械臂的實驗平臺，通過實驗驗證所得到的低維近似模型的有效性，并對負載變化及變結(jié)構(gòu)參數(shù)對柔性臂振動變形的影響進行仿真分析。
　　(2)針對剛-柔機械臂特征，結(jié)合低維近似的動力學模型，對末端位置控制設計模糊PD控制器，并結(jié)合狀態(tài)反饋控制策略對剛-柔機械臂進行了主動控制研究，并將仿真結(jié)果和傳統(tǒng)的PD控制進行對比分析。通過仿真分析，表