組合柔性臂的建模及運(yùn)動(dòng)控制.pdf

1、柔性機(jī)械臂具有操作靈活、質(zhì)量輕、耗能低和運(yùn)動(dòng)范圍廣的優(yōu)點(diǎn)，因此其應(yīng)用獲得越來(lái)越廣泛的關(guān)注。但是由于柔性臂系統(tǒng)同時(shí)兼有非線性、強(qiáng)耦合和時(shí)變的特點(diǎn)，這使得柔性臂的振動(dòng)問(wèn)題尤為突出，給柔性臂的精確定位帶來(lái)了不便。
　　 為了抑制柔性臂的振動(dòng)，本文采用組合式結(jié)構(gòu)的柔性臂(簡(jiǎn)稱組合柔性臂)，然后再采用二次型原理設(shè)計(jì)組合柔性臂的運(yùn)動(dòng)調(diào)節(jié)器，通過(guò)這兩種方式來(lái)抑制柔性臂的振動(dòng)。
　　 本文首先運(yùn)用ANSYS建立組合柔性臂的有限元模型，對(duì)

2、模型進(jìn)行靜、動(dòng)態(tài)仿真，同時(shí)基于組合柔性臂試驗(yàn)臺(tái)對(duì)組合柔性臂進(jìn)行靜、動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)。通過(guò)仿真結(jié)果與實(shí)測(cè)結(jié)果的比較驗(yàn)證了組合柔性臂有限元模型的精確性，進(jìn)而利用仿真的結(jié)果與實(shí)測(cè)結(jié)果研究了組合柔性臂的力-變形特性以及它的抑振性能。然后建立了組合柔性臂的等效動(dòng)力學(xué)模型，利用該模型建立了組合柔性臂的集中參數(shù)振動(dòng)微分方程，并通過(guò)二乘法進(jìn)行參數(shù)識(shí)別確定了該方程的系數(shù)，同時(shí)確定了組合柔性臂的形函數(shù)以及摩擦耗散函數(shù)。
　　 考慮到組合柔性臂的摩擦耗散作用