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机械臂力/位跟踪的无源自抗扰控制器设计
1
作者
杨崇英
王金锋
《机械设计与制造》
北大核心
2024年第5期146-150,共5页
为了提高全方位移动机械臂的力/位跟踪控制精度,设计了无源自抗扰控制器。介绍了全方位移动机械臂工作原理,基于拉格朗日方程建立了移动机械臂系统的动力学方程。根据严格无源系统定义,证明了全方位移动机械臂系统的无源特性。以自抗扰...
为了提高全方位移动机械臂的力/位跟踪控制精度,设计了无源自抗扰控制器。介绍了全方位移动机械臂工作原理,基于拉格朗日方程建立了移动机械臂系统的动力学方程。根据严格无源系统定义,证明了全方位移动机械臂系统的无源特性。以自抗扰控制为基础,通过定义新变量对扩展状态观测器进行改进;针对机械臂系统的无源特性,设计了无源自抗扰控制器。在扰动工况下进行仿真验证,改进扩展状态观测器的扰动估计误差远小于传统扩展状态观测器,且估计速度快于传统扩展状态观测器;无源自抗扰控制器的跟踪累计绝对误差远小于传统自抗扰控制,说明无源自抗扰控制的控制精度高于传统自抗扰控制。仿真结果证明了无源自抗扰控制在全方位移动机械臂控制中的高精度和优越性。
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关键词
全方位移动机械臂
力/位跟踪
无源控制
自抗扰控制
扩展状态观测器
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职称材料
题名
机械臂力/位跟踪的无源自抗扰控制器设计
1
作者
杨崇英
王金锋
机构
河南省工业学校机电工程系
上海海洋大学
出处
《机械设计与制造》
北大核心
2024年第5期146-150,共5页
基金
国家“十三五”重点研发项目(2016YFD0400303)。
文摘
为了提高全方位移动机械臂的力/位跟踪控制精度,设计了无源自抗扰控制器。介绍了全方位移动机械臂工作原理,基于拉格朗日方程建立了移动机械臂系统的动力学方程。根据严格无源系统定义,证明了全方位移动机械臂系统的无源特性。以自抗扰控制为基础,通过定义新变量对扩展状态观测器进行改进;针对机械臂系统的无源特性,设计了无源自抗扰控制器。在扰动工况下进行仿真验证,改进扩展状态观测器的扰动估计误差远小于传统扩展状态观测器,且估计速度快于传统扩展状态观测器;无源自抗扰控制器的跟踪累计绝对误差远小于传统自抗扰控制,说明无源自抗扰控制的控制精度高于传统自抗扰控制。仿真结果证明了无源自抗扰控制在全方位移动机械臂控制中的高精度和优越性。
关键词
全方位移动机械臂
力/位跟踪
无源控制
自抗扰控制
扩展状态观测器
Keywords
Omnidirectional Mobile Manipulator
Force/Position Tracking
Passive Control
Active Disturbance Rejection Control
Extended State Observer
分类号
TH16 [机械工程—机械制造及自动化]
TP241 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
机械臂力/位跟踪的无源自抗扰控制器设计
杨崇英
王金锋
《机械设计与制造》
北大核心
2024
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