不確定冗余驅動并聯機器人力-位控制算法的研究.pdf

1、并聯機器人對機構構件的制造加工精度及控制系統都有很高的控制精度要求，控制已成為研究冗余驅動并聯機器人的關鍵技術和難點。因為并聯機器人具有多輸入、多輸出的系統特點，以及驅動分支之間相互強烈耦合作用力的這種關聯性，純位置控制已不適合于驅動冗余并聯機器人，因此，本文研究了6PUS-UPU冗余驅動并聯機器人的力/位控制算法。
　　本文首先對6PUS-UPU冗余驅動并聯機器人機構進行分析，建立了機器人的動力學模型，采用驅動力二范數最小法解決

2、了一種運動狀態(tài)下驅動力具有無數種輸入解的問題?；谑噶靠刂平⒘私涣魉欧到y的三環(huán)模型，為并聯機器人力/位置控制器的設計提供了依據。
　　其次，針對6PUS-UPU冗余驅動并聯機器人結構復雜、對控制精度要求高的問題，提出了分數階內模力/位置控制方法。基于交流伺服系統設計了分數階內模位置控制器；基于力分支的轉矩模型設計了分數階內模力控制器，利用最優(yōu)有理算法對分數階微分算子sα濾波器進行了改進，并通過 ADAMS/MATLAB聯合仿真

3、驗證了所提出的算法的有效性。
　　最后，針對一自由度的分數階內模控制器難以兼顧跟隨性和抗干擾性的問題，提出了二自由度分數階內模位置控制方法，可以根據要求分別調節(jié)跟隨性能和抗干擾性能；針對冗余力分支的非線性問題，提出了模糊分數階內模力控制方法，降低了控制器對模型的依賴性，進一步提高了機器人控制系統位置運動精度以及驅動力的跟蹤性能，優(yōu)化了系統內力。
　　本文所做的理論研究工作為6PUS/UPU冗余驅動并聯機器人的后續(xù)深入研究與應