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具有位置力混合控制的虚拟装配模型 被引量:3
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作者 吴威 隋爱娜 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期377-380,共4页
目前在虚拟环境的应用领域研究主要集中在视觉的逼真性方面 ,而力觉在交互过程中有着不可替代的作用 .采用位置 力混合控制的方法 ,通过具有力反馈的数据手套在虚拟约束空间中装配虚拟物体可获得触觉效果 ,使操纵者感受到操纵的细腻过... 目前在虚拟环境的应用领域研究主要集中在视觉的逼真性方面 ,而力觉在交互过程中有着不可替代的作用 .采用位置 力混合控制的方法 ,通过具有力反馈的数据手套在虚拟约束空间中装配虚拟物体可获得触觉效果 ,使操纵者感受到操纵的细腻过程 ,如同操纵者直接与物体相接触一样 ,达到了虚拟装配过程的临场感目的 .结果表明 ,采用力控制技术可使零件的设计质量。 展开更多
关键词 虚拟技术 装配 控制 触觉 模型 位置/混合控制
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漂浮基闭链双臂空间机器人抓持系统动力学及载荷力/位置混合控制的模糊变结构控制器设计 被引量:1
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作者 陈志煌 陈力 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期260-268,共9页
讨论了载体位置、姿态均不受控制的漂浮基双臂空间机器人抓物系统的动力学建模和控制问题.利用拉格朗日方法和牛顿欧拉法分别建立了双臂空间机器人及负载的非线性动力学模型,结合空间机器人固有的特性及闭合链约束关系,得到抓持系统合... 讨论了载体位置、姿态均不受控制的漂浮基双臂空间机器人抓物系统的动力学建模和控制问题.利用拉格朗日方法和牛顿欧拉法分别建立了双臂空间机器人及负载的非线性动力学模型,结合空间机器人固有的特性及闭合链约束关系,得到抓持系统合成动力学方程.以此为基础,考虑到空间机器人系统结构的复杂性及某些参数的变动性,根据具有较强鲁棒性的变结构控制理论,针对该抓持系统惯性空间轨迹跟踪设计了全局滑模控制方案及相应的PI内力控制方案,从而达到位置、力的混合控制.为克服滑模控制器抖振的缺点,附加设计了模糊控制器.根据系统的输出来动态调节滑模控制器的参数,从而既可确保系统的快速响应又可降底原有的抖振.系统数值仿真征明了上述控制方案的有效性与准确性. 展开更多
关键词 漂浮基 闭链双臂空间机器人 模糊变结构控制 /位置混合控制
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面向未知空间的模块化机器人最优位置-力控制研究 被引量:1
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作者 马冰 张航伟 +2 位作者 潘强 安天骄 张振国 《长春工业大学学报》 CAS 2024年第2期104-113,F0003,共11页
针对模块化机器人系统与外界未知环境交互的控制任务,提出一种基于自适应动态规划的位置-力控制。首先,考虑模块化机器人系统受未知环境约束,对未知环境约束空间进行分析,并设计自适应估计算法近似未知约束参数向量,从而得到未知外部约... 针对模块化机器人系统与外界未知环境交互的控制任务,提出一种基于自适应动态规划的位置-力控制。首先,考虑模块化机器人系统受未知环境约束,对未知环境约束空间进行分析,并设计自适应估计算法近似未知约束参数向量,从而得到未知外部约束力转化为模块化机器人所受的近似约束力矩,设计融合位置和末端接触力跟踪误差的多指标性能指标函数,结合自适应动态规划思想和策略迭代算法,求解哈密尔顿方程,从而实现面向未知空间的模块化机器人最优位置-力控制。 展开更多
关键词 模块化机器人 自适应动态规划 位置-控制 最优控制
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受限双连杆柔性臂力/位置鲁棒控制 被引量:2
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作者 林成文 陈庆 +1 位作者 刘克平 李元春 《吉林大学学报(信息科学版)》 CAS 2002年第3期81-84,共4页
研究了受约束双连杆柔性臂的力 /位置鲁棒控制。基于假设模态法导出受约束双连杆柔性臂系统的动力学方程 ,利用奇异摄动理论将其分解为慢变和快变两个子系统。针对慢子系统 ,基于力反馈设计了动态混合控制器 ;针对快子系统 ,设计带低通... 研究了受约束双连杆柔性臂的力 /位置鲁棒控制。基于假设模态法导出受约束双连杆柔性臂系统的动力学方程 ,利用奇异摄动理论将其分解为慢变和快变两个子系统。针对慢子系统 ,基于力反馈设计了动态混合控制器 ;针对快子系统 ,设计带低通特性的最优控制器。由此得到的组合控制使柔性臂的末端轨迹和接触力得到精确控制。仿真结果表明该方法的有效性。 展开更多
关键词 受约束柔性臂 力/位置动态混合控制 残余模态滤波器
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建筑幕墙安装机器人的位置/力混合控制方法 被引量:8
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作者 胡河宇 曹建福 +1 位作者 曹晔 陶必荣 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期51-60,共10页
针对建筑领域幕墙安装过程中所面临的幕墙质量变化、接触环境改变以及机器人动力学参数漂移等问题,提出了基于阻抗模型和自适应补偿的机器人位置/力混合控制方法。分析了幕墙受力,建立了幕墙与环境之间的接触力模型,获得了机器人-幕墙-... 针对建筑领域幕墙安装过程中所面临的幕墙质量变化、接触环境改变以及机器人动力学参数漂移等问题,提出了基于阻抗模型和自适应补偿的机器人位置/力混合控制方法。分析了幕墙受力,建立了幕墙与环境之间的接触力模型,获得了机器人-幕墙-接触环境的综合动力学方程;为解决幕墙与环境接触时的力控制问题,在设计控制器时建立了幕墙位置与接触力之间的阻抗关系,同时通过李雅普诺夫稳定性理论构造了自适应控制器来补偿未知不确定项,使幕墙轨迹跟踪阻抗外环生成的参考轨迹。对不同任务时的幕墙安装过程进行多组仿真实验,结果表明:所提方法均能实现高精度的幕墙位置跟踪,误差精度小于0.2 mm,同时可以使幕墙与环境之间有稳定的接触力,并具有一定的鲁棒性。 展开更多
关键词 幕墙安装机器人 位置/混合控制 接触 自适应控制
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基于人工神经网络方法的机器人位置/力混合控制 被引量:2
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作者 郑勇 陈卫东 蔡鹤皋 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第1期118-122,共5页
基于PUMA560工业机器人的第2,3关节设计了位置/力混合控制器。在力控制环建立了基于BP网络的自适应PID控制器,该网络可辩识所接触环境的动力学特性。实验表明,这种位置/力混合控制器经训练后,不仅能对训练样本所代... 基于PUMA560工业机器人的第2,3关节设计了位置/力混合控制器。在力控制环建立了基于BP网络的自适应PID控制器,该网络可辩识所接触环境的动力学特性。实验表明,这种位置/力混合控制器经训练后,不仅能对训练样本所代表的环境作出正确响应,而且对介于样本之间的环境有很强的自适应能力。 展开更多
关键词 机器人 位置/ 混合控制 神经网络
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基于时延控制的机器人自适应混合位置/力控制
7
作者 王露 刘霞 《西华大学学报(自然科学版)》 CAS 2023年第4期66-74,共9页
提出一种基于时延控制的自适应混合位置/力控制算法,以提高机器人与不确定环境交互时位置和力的精度。在位置控制子系统中,采用不需要依赖系统模型的时延控制以抵消机器人系统的所有非线性项,并引入自适应增益来减小由于不确定环境而引... 提出一种基于时延控制的自适应混合位置/力控制算法,以提高机器人与不确定环境交互时位置和力的精度。在位置控制子系统中,采用不需要依赖系统模型的时延控制以抵消机器人系统的所有非线性项,并引入自适应增益来减小由于不确定环境而引起的时延估计误差。在力控制子系统中,通过递推最小二乘法在线辨识未知环境参数,得到机器人末端执行器与环境的接触力。运用李雅普诺夫函数法分析系统的稳定性,仿真结果验证了所提算法的有效性。该算法对未知环境具有适应性,可以使机器人末端执行器同时保证位置和力轨迹跟踪的精确性,位置误差约为0.016 m,力误差约为0.034 N。 展开更多
关键词 时延控制 混合位置/控制 机器人 自适应控制 不确定环境 末端执行器
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空间机器人双臂捕获航天器操作的力/位置控制 被引量:8
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作者 艾海平 陈力 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期1847-1853,共7页
针对漂浮基空间机器人双臂夹持捕获航天器过程的冲击效应及其后镇定运动的力/位置控制问题,本文提出了一种基于无源性理论的模糊控制方案。依据多刚体系统动力学理论,获得了捕获前双臂空间机器人及目标航天器的动力学模型;应用系统动量... 针对漂浮基空间机器人双臂夹持捕获航天器过程的冲击效应及其后镇定运动的力/位置控制问题,本文提出了一种基于无源性理论的模糊控制方案。依据多刚体系统动力学理论,获得了捕获前双臂空间机器人及目标航天器的动力学模型;应用系统动量守恒关系,捕获后闭链系统运动几何关系及力的传递规律,分析了捕获接触、碰撞过程对闭链系统产生的冲击效应,并进而建立了捕获操作完成后两者形成的闭链混合体系统动力学方程。以此为基础,针对非合作航天器带来的系统建模误差及扰动,基于无源性理论并结合速度观测器,设计了捕获操作后闭链混合体系统夹持操作的镇定运动力/位置模糊滑模控制方案。结果表明:提出的方案无需实际测量相关速度信号,并具有基于无源性理论所设计控制方案本身秉承的良好动态特性及较强的鲁棒性;可以有效抵御捕获操作引起的较强冲击效应对控制系统的干扰,快速实现闭链混合体系统的运动镇定。系统数值模拟仿真结果验证了所提控制方案的正确性。 展开更多
关键词 漂浮基空间机器人 双臂夹持捕获航天器 闭链混合体系统 无源性理论 冲击效应 速度观测器 /位置模糊滑模控制 镇定运动
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