空间机器人双臂捕获卫星力学分析及镇定控制 被引量：27

1

作者 程靖 陈力 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期832-842,共11页

随着航天技术的发展,空间机器人要求具有对非合作卫星的在轨捕获能力.双臂空间机器人与单臂空间机器人相比在这方面显然更具有优势.然而由于太空环境的复杂性,使得空间机器人双臂捕获非合作卫星操作过程的动力学与控制问题表现出下述特... 随着航天技术的发展,空间机器人要求具有对非合作卫星的在轨捕获能力.双臂空间机器人与单臂空间机器人相比在这方面显然更具有优势.然而由于太空环境的复杂性,使得空间机器人双臂捕获非合作卫星操作过程的动力学与控制问题表现出下述特点:非完整动力学约束,动量、动量矩与能量传递变化,捕获前后结构开、闭环变拓扑,与闭环接触几何、运动学约束多者共存.因此空间机器人双臂捕获卫星技术相关动力学与控制问题变得极其复杂.为此,讨论了双臂空间机器人捕获自旋卫星过程的动力学演化模拟,以及捕获操作后其不稳定闭链混合体系统的镇定控制问题.首先,利用拉格朗日第二类方程建立了捕获操作前双臂空间机器人的开环系统动力学模型,利用牛顿-欧拉法建立了目标卫星的系统动力学模型;在此基础上基于动量守恒定律、力的传递规律,经过积分与简化处理分析、求解了双臂空间机器人捕获目标卫星后受到的碰撞冲击效应,给出了合适的捕获操作策略.根据闭链系统的闭环约束几何及运动学关系获得了闭合链约束方程,推导了捕获操作后闭链混合体系统的动力学方程.最后基于该动力学方程针对捕获操作结束后失稳的闭链混合体系统,设计了镇定运动模糊H∞控制方案.提出的方案利用模糊逻辑环节克服参数不确定影响,由H∞鲁棒控制项消除逼近误差来保证系统控制精度;通过最小权值范数法分配各臂关节力矩,以保证两臂协同操作.李雅普诺夫稳定性理论证明了系统的全局稳定性.最后通过数值仿真实验模拟、分析了碰撞冲击响应,并验证了上述镇定运动控制方案的有效性. 展开更多

关键词 双臂空间机器人 捕获过程 动力学演化 闭链系统 镇定运动控制

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纯电动汽车参数匹配优化及性能影响因素分析 被引量：14

2

作者 林歆悠 张少博 冯其高 《机械设计与制造》 北大核心 2017年第4期126-130,135,共6页

以某款电动汽车为研究对象,对动力系统进行参数匹配,采用高级车辆仿真器ADVISOR(Advanced Vehicle Simulat OR)选择中国典型城市循环工况进行性能验证,利用自动调整参数模块Autosize对电机功率、蓄电池组数和传动系统传动比进行优化,来... 以某款电动汽车为研究对象,对动力系统进行参数匹配,采用高级车辆仿真器ADVISOR(Advanced Vehicle Simulat OR)选择中国典型城市循环工况进行性能验证,利用自动调整参数模块Autosize对电机功率、蓄电池组数和传动系统传动比进行优化,来降低制造成本和使用成本。并采用单一变量法研究蓄电池组数、电动机功率和传动系统传动比的选择对整车性能的影响规律,结果表明:蓄电池组数增加能够增加行驶里程,但是由于质量的增加而影响动力性提升;单方面增加电动机功率,在附着力约束范围内,能够有限提升动力性,但是对续驶里程不利;传动比的选择要均衡考虑动力性指标,合适的传动比将增加行驶里程,改善动力性。 展开更多

关键词 纯电动汽车 参数匹配 Autosize 动力性 续驶里程

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基于行驶工况的混合动力电动汽车能量管理策略研究现状分析 被引量：10

3

作者 林歆悠 翟柳清 林海波 《河北科技大学学报》 CAS 2016年第5期457-463,共7页

分析了目前能量管理策略的2种研究方法——基于动力系统运行状态的控制策略和基于行驶工况的控制策略的优势及不足。着重针对基于行驶工况的控制策略进行探讨,指出:基于已知行驶工况的全局优化策略运算过程耗时长且计算量大,难以直接在... 分析了目前能量管理策略的2种研究方法——基于动力系统运行状态的控制策略和基于行驶工况的控制策略的优势及不足。着重针对基于行驶工况的控制策略进行探讨,指出:基于已知行驶工况的全局优化策略运算过程耗时长且计算量大,难以直接在实车上应用,但可用于作为理想的优化控制参考目标;为了实现实时优化控制,目前主要采用基于工况识别的控制策略与基于模型的预测控制等方法,探索基于行驶工况预测的实时优化控制策略并获得接近离线优化的控制效果,成为新的研究热点和管理控制策略的研究趋势。 展开更多

关键词 车辆工程 混合动力汽车 能量管理 行驶工况 预测控制

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柔性基、柔性关节空间机械臂的动力学与改进奇异摄动控制 被引量：6

4

作者 陈志勇 张婷婷 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2017年第7期1005-1010,共6页

采用线性伸缩弹簧、线性扭转弹簧来分别描述基座及关节柔性,并在此基础上经由线动量守恒原理、拉格朗日第二类建模方法,建立了姿态受控柔性基、柔性关节空间机械臂的动力学模型。将柔性补偿思想与奇异摄动理论相融合,推导了可分别表示... 采用线性伸缩弹簧、线性扭转弹簧来分别描述基座及关节柔性,并在此基础上经由线动量守恒原理、拉格朗日第二类建模方法,建立了姿态受控柔性基、柔性关节空间机械臂的动力学模型。将柔性补偿思想与奇异摄动理论相融合,推导了可分别表示系统刚性运动、基座与关节柔性运动的慢、快变子系统,并提出一种由协调运动慢变控制和基于高阶快变状态观测器的最优控制所组成的改进奇异摄动控制方案。与传统奇异摄动控制方案相比,所提改进控制方案可有效避免对系统高阶快变状态量进行实时地测量和反馈,且可适于具有较大关节柔性的柔性基、柔性关节空间机械臂的控制。仿真实验结果表明了所提方案在轨迹跟踪控制、基座与关节柔性振动抑制上的有效性。 展开更多

关键词 空间机械臂 柔性基 柔性关节 动力学 奇异摄动控制

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燃油箱滚塑成型工艺及模具设计 被引量：7

5

作者 江星莹 林有希 +1 位作者 黄盛湘 邹勇胜 《塑料》 CSCD 北大核心 2017年第6期49-51,94,共4页

塑料燃油箱在受到摩擦、冲击时不易发生火灾和爆炸事故且可实现燃油箱的轻量化,因而其在汽车工业中得到了广泛应用。对某型号燃油箱滚塑成型工艺进行了研究,设计了燃油箱滚塑成型模具,并通过对滚塑成型加热及冷却条件的分析,探讨了滚塑... 塑料燃油箱在受到摩擦、冲击时不易发生火灾和爆炸事故且可实现燃油箱的轻量化,因而其在汽车工业中得到了广泛应用。对某型号燃油箱滚塑成型工艺进行了研究,设计了燃油箱滚塑成型模具,并通过对滚塑成型加热及冷却条件的分析,探讨了滚塑成型温度、时间及旋转比等工艺参数对塑料燃油箱制品性能的影响,结果表明:采用线型低密度聚乙烯材料,设备主副轴旋转速度比2∶1,烘箱加热温度260~270℃,加热24 min,先自然冷却5 min再风冷15 min后脱模,可获得合格的燃油箱制品。 展开更多

关键词 燃油箱 滚塑成型 模具设计 成型工艺 塑料制品

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柔性空间机械臂捕获卫星后梯度下降自校正控制 被引量：3

6

作者 程靖 陈力 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期1869-1876,共8页

全柔性空间机械臂捕获卫星后会产生柔性振动,同时导致系统处于不稳定状态。本文针对不稳定的混合体系统,提出了基于混合轨迹的自校正控制算法,以完成镇定运动控制。该方案利用梯度下降法思想,设计了参数的自适应律,实时调节PID控制器控... 全柔性空间机械臂捕获卫星后会产生柔性振动,同时导致系统处于不稳定状态。本文针对不稳定的混合体系统,提出了基于混合轨迹的自校正控制算法,以完成镇定运动控制。该方案利用梯度下降法思想,设计了参数的自适应律,实时调节PID控制器控制参数。根据李雅普诺夫函数,设计了监督控制器以保证控制系统的稳定性,使其具有H∞跟踪特性。之后,基于虚拟力概念生成混合轨迹,用于实现关节运动及柔性振动抑制的一体化控制。最后,通过数值仿真实验证明了上述控制方案的有效性。 展开更多

关键词 全柔性空间机械臂 捕获操作 混合轨迹 自校正PID控制

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柔性关节空间机器人自适应模糊鲁棒H_∞控制 被引量：3

7

作者 张丽娇 陈力 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期1223-1228,共6页

为了解决参数未知情况下柔性关节空间机器人关节运动与关节柔性振动主动抑制的问题。引入一种关节柔性补偿器,以提高关节的等效刚度;之后,采用奇异摄动理论将系统分解为快、慢变子系统。为慢变子系统设计了自适应模糊H∞控制,用模糊逻... 为了解决参数未知情况下柔性关节空间机器人关节运动与关节柔性振动主动抑制的问题。引入一种关节柔性补偿器,以提高关节的等效刚度;之后,采用奇异摄动理论将系统分解为快、慢变子系统。为慢变子系统设计了自适应模糊H∞控制,用模糊逻辑系统逼近系统不确定项的同时,采用H∞鲁棒控制项来克服模糊逼近遗留的误差对输出跟踪误差的影响。为快变子系统采用速度差值反馈控制律来抑制关节柔性引起的系统弹性振动。仿真表明,所设计的控制算法能够精确、稳定地控制空间机器人的关节运动的同时,主动抑制关节柔性振动;证实了控制算法的有效性。 展开更多

关键词 柔性关节空间机器人 关节柔性补偿器 自适应模糊 H∞鲁棒控制

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虹吸管道内流场数值模拟研究及分析 被引量：2

8

作者 雷瑶 汪长炜 纪玉霞 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期777-781,共5页

以虹吸式坐便器产品中的虹吸管道为研究对象,应用FLUENT软件对虹吸管道冲水过程中的气液两相流进行了三维数值模拟,研究了不同虹吸管道结构对虹吸性能的影响。通过改变管道结构参数(阻水段倾斜角度和爬坡段长度),分别对管道内流场进行... 以虹吸式坐便器产品中的虹吸管道为研究对象,应用FLUENT软件对虹吸管道冲水过程中的气液两相流进行了三维数值模拟,研究了不同虹吸管道结构对虹吸性能的影响。通过改变管道结构参数(阻水段倾斜角度和爬坡段长度),分别对管道内流场进行对比分析,并依据数值模拟结果提出了虹吸管道结构优化设计的建议。模拟结果表明,虹吸管道结构直接影响虹吸性能,在管道内流场中,管顶驼峰处会产生明显的负压,影响虹吸起始时间;管道出口处均产生正压,且该处气液两相变化变得剧烈;适当缩短爬坡段长度,有利于延长虹吸持续时间;适当增加阻水段倾斜角度,有利于维持虹吸稳定。 展开更多

关键词 虹吸管道 气液两相流 数值模拟 虹吸性能 优化设计

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柔性关节和柔性臂空间机器人的L_2增益鲁棒控制 被引量：2

9

作者 张丽娇 陈力 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期1448-1455,共8页

讨论了臂杆与关节均具有柔性的漂浮基空间机器人运动及其关节、臂双重振动的控制问题,利用系统动量守恒关系和拉格朗日法得到系统动力学模型。采用积分流的思想对系统动力学模型进行奇异摄动分解,将其分解为:通过设计速度差值反馈控制... 讨论了臂杆与关节均具有柔性的漂浮基空间机器人运动及其关节、臂双重振动的控制问题,利用系统动量守恒关系和拉格朗日法得到系统动力学模型。采用积分流的思想对系统动力学模型进行奇异摄动分解,将其分解为:通过设计速度差值反馈控制来抑制关节柔性振动的快变子系统,通过设计线性二次最优控制来抑制臂杆柔性振动的快变子系统,描述空间机器人关节刚性运动且使得外部干扰对系统性能输出具有L_2增益鲁棒控制的慢变子系统,以避开直接求解HJI(Hamilton-Jacobi Inequality)不等式计算量大的困难。通过系统数值仿真,表明该算法有效。 展开更多

关键词 外部扰动 漂浮基 柔性关节、柔性臂空间机器人 L2增益鲁棒控制 双重振动分级主动抑制

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漂浮基空间机器人捕获卫星过程冲击动力学建模及基于非线性滤波器的镇定运动控制 被引量：3

10

作者 程靖 陈力 《载人航天》 CSCD 2016年第1期34-38,共5页

研究了空间机器人系统捕获目标卫星时发生碰撞的冲击效应及之后的稳定控制问题。首先利用拉格朗日第二类方程建立了空间机器人系统的动力学模型,目标物的动力学方程则通过牛顿欧拉法获得。其次利用运动几何关系及动量守恒原理,分析了碰... 研究了空间机器人系统捕获目标卫星时发生碰撞的冲击效应及之后的稳定控制问题。首先利用拉格朗日第二类方程建立了空间机器人系统的动力学模型,目标物的动力学方程则通过牛顿欧拉法获得。其次利用运动几何关系及动量守恒原理,分析了碰撞冲击对系统的影响。对于两者接触后形成失稳的联合体系统,设计了输出反馈控制方案,以完成稳定控制。同时,考虑到空间机器人输入力矩有限的条件,运用带饱和函数的控制率将控制力矩限制在一定范围内。该方案利用非线性滤波器估测机械臂关节的速度,使其在控制过程中仅需测量系统位置信息。最后,通过李雅普诺夫判据证明了系统的稳定性。数值仿真实验模拟了碰撞冲击效应,并验证了上述控制方案的有效性。 展开更多

关键词 漂浮基 空间机器人 碰撞冲击 输入受限

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基于模式切换预估算法的DM-EV瞬时能耗最小控制策略 被引量：3

11

作者 林歆悠 王黎明 翟柳清 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期14-20,共7页

为提高电动汽车经济性从而延长其续驶里程,以一款新型的多模式双电机耦合驱动构型电动汽车(DM-EV)作为研究对象,针对该电动汽车的系统构型及工作模式进行分析,重点研究了以瞬时能耗最小为目标,结合模式切换预估算法来进行优化的控制策... 为提高电动汽车经济性从而延长其续驶里程,以一款新型的多模式双电机耦合驱动构型电动汽车(DM-EV)作为研究对象,针对该电动汽车的系统构型及工作模式进行分析,重点研究了以瞬时能耗最小为目标,结合模式切换预估算法来进行优化的控制策略。通过仿真与台架试验验证了所提出控制策略与驱动构型的有效性。仿真结果表明,在城市拥堵工况、城市一般工况、高速公路工况下,采用模式切换预估算法可使汽车能量利用率分别提高2. 2%,3. 6%,1. 7%。台架试验验证结果表明,所研究的驱动系统与一般单电机驱动系统对比,其能量利用率比后者分别提高14. 2%,11. 5%,10. 1%。 展开更多

关键词 双电机驱动 控制策略 瞬时能耗最小 预估算法 台架试验

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飘浮基两杆柔性空间机械臂的振动分析与振动抑制 被引量：1

12

作者 于潇雁 陈力 《载人航天》 CSCD 2016年第3期354-360,共7页

对载体位置无控、姿态受控的飘浮基两杆柔性空间机械臂操作过程中的振动进行了分析,并提出了对振动进行有效抑制的方法。首先利用拉格朗日方程并结合系统总质心定义,得到系统的动力学方程。然后对该系统操作过程中的振动进行了分析。接... 对载体位置无控、姿态受控的飘浮基两杆柔性空间机械臂操作过程中的振动进行了分析,并提出了对振动进行有效抑制的方法。首先利用拉格朗日方程并结合系统总质心定义,得到系统的动力学方程。然后对该系统操作过程中的振动进行了分析。接着利用奇异摄动法,将两杆柔性空间机械臂系统分解为一个关于载体姿态、杆件关节轨迹跟踪的慢变子系统和一个描述柔性臂变形的快变子系统。以此为基础,提出了一个由慢变控制项和一个快变控制项组成的复合控制器,使得机械臂在操作过程中跟踪上载体姿态和关节期望轨迹的同时柔性臂的振动得到了有效的抑制。该控制方案的显著优点为不需要测量反馈载体的位置、移动速度、移动加速度。 展开更多

关键词 飘浮基柔性空间机械臂 载体姿态受控 奇异摄动法 振动分析 振动抑制

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空间机器人双臂捕获卫星后闭链系统的滑模变结构控制 被引量：1

13

作者 程靖 陈力 《载人航天》 CSCD 2017年第3期311-319,共9页

研究了双臂空间机器人系统捕获目标时发生碰撞的冲击效应及之后形成的闭链系统的稳定控制问题。针对具有漂浮基的空间机器人系统及目标系统,分别采用拉格朗日第二类方程及牛顿欧拉法分别建立其动力学模型。在双臂空间机器人捕获目标的... 研究了双臂空间机器人系统捕获目标时发生碰撞的冲击效应及之后形成的闭链系统的稳定控制问题。针对具有漂浮基的空间机器人系统及目标系统,分别采用拉格朗日第二类方程及牛顿欧拉法分别建立其动力学模型。在双臂空间机器人捕获目标的过程中,利用力的传递关系及运动几何关系,分析了两者的瞬间碰撞冲击效应。对于两者接触后形成翻滚的联合体系统,结合闭环约束条件及总动量守恒原则,获得了闭链系统动力学方程;并设计了滑模变结构控制方案,以完成镇定运动控制。考虑到空间机器人闭链系统存在控制器冗余的情况,运用最小权值范数法,均衡分配各关节力矩。最后采用数值仿真实验模拟了碰撞冲击效应及镇定过程,并验证了上述控制方案的有效性。 展开更多

关键词 漂浮基 双臂空间机器人 闭链系统 碰撞冲击 镇定控制

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两类典型垃圾压缩站举升机构动力学仿真优化 被引量：3

14

作者 李明林 沈磊 《机械设计与制造》 北大核心 2017年第5期153-157,共5页

针对移动连体式和移动分体式垃圾压缩站的典型举升机构,A、B型举升机构,分别以其液压缸的驱动载荷和驱动功率为研究对象,以其最大值的最小化为目标函数进行机构动力学优化设计。研究结果表明,以举升机构的液压缸驱动功率最大值的最小化... 针对移动连体式和移动分体式垃圾压缩站的典型举升机构,A、B型举升机构,分别以其液压缸的驱动载荷和驱动功率为研究对象,以其最大值的最小化为目标函数进行机构动力学优化设计。研究结果表明,以举升机构的液压缸驱动功率最大值的最小化为目标的优化设计,可使A型举升机构的最大驱动载荷和最大驱动功率分别降低47.9%和15.3%,而B型举升机构的最大驱动载荷和最大驱动功率分别降低25.5%和8.34%。总体上均优于以举升机构液压缸驱动载荷最大值的最小化为目标的优化结果。意味着,在垃圾压缩站的举升机构设计过程中,以驱动功率为目标的优化设计方法更有成效。 展开更多

关键词 垃圾压缩站 举升机构 动力学 优化设计 驱动功率 ADAMS

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漂浮基柔性臂空间机器人输出力矩受限的自适应PID输出反馈 被引量：1

15

作者 张丽娇 陈力 《载人航天》 CSCD 2015年第6期568-574,共7页

针对输出力矩受限的漂浮基柔性臂空间机器人的控制问题,结合系统动量守恒关系和拉格朗日方法建立了系统动力学模型;利用奇异摄动法,慢变子系统设计了输出力矩受限情况下仅有位置传感、建模不确定性及干扰的空间机械臂系统协调运动的自适... 针对输出力矩受限的漂浮基柔性臂空间机器人的控制问题,结合系统动量守恒关系和拉格朗日方法建立了系统动力学模型;利用奇异摄动法,慢变子系统设计了输出力矩受限情况下仅有位置传感、建模不确定性及干扰的空间机械臂系统协调运动的自适应PID输出反馈控制算法,快变子系统设计了线性二次最优控制方法主动抑制。该算法采用高精度滤波器估计机器人关节速度,使得整个系统的闭环控制仅需位置输出反馈;在控制率中引入饱和函数,保证输出力矩在给定限制范围内,同时采用自适应PID控制器补偿建模不确定性和干扰。基于Lyapunov稳定性理论证明了该算法可确保控制系统是渐近稳定的,针对平面两关节漂浮基柔性臂空间机器人的仿真结果表明了所提出的控制方案良好的跟踪性和快速收敛性。 展开更多

关键词 柔性臂空间机器人 奇异摄动 自适应PID控制 输出力矩受限

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基于梯度提升决策树的特征筛选与钢卷力学性能预测 被引量：9

16

作者 谢少捷 王伟 何福善 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2021年第10期104-110,共7页

基于冶金机理选取热镀锌钢卷基本建模特征,采用梯度提升决策树算法对其他化学元素特征进行筛选,结合网格搜索与交叉验证方法对模型参数进行优化,并利用模型分析不同特征对钢卷屈服强度的影响。结果表明:热镀锌钢卷力学性能预测建模的基... 基于冶金机理选取热镀锌钢卷基本建模特征,采用梯度提升决策树算法对其他化学元素特征进行筛选,结合网格搜索与交叉验证方法对模型参数进行优化,并利用模型分析不同特征对钢卷屈服强度的影响。结果表明:热镀锌钢卷力学性能预测建模的基本特征包括工艺参数特征、规格特征以及基本化学元素特征,对钢卷屈服强度影响较大的其他化学元素特征为氮、铝含量;模型参数优化后,在测试集上测得屈服强度的均方根误差为10.671 MPa,平均绝对误差为8.244 MPa,平均绝对百分误差为2.641%,模型预测精度比模型参数优化前的明显提高;当碳、硅、锰含量变化或热轧入轧温度变化时,钢卷屈服强度的变化幅度较大。 展开更多

关键词 热镀锌钢卷 梯度提升决策树 力学性能预测 特征筛选 参数优化

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空间机器人执行器部分失效故障的终端滑模容错控制 被引量：11

17

作者 雷荣华 陈力 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期947-953,共7页

针对空间机器人在太空作业时执行器发生部分失效故障的问题,设计了一种基于非奇异终端滑模的分散容错控制方法。根据线动量守恒定律与拉格朗日法建立了系统的动力学方程,然后基于载体和关节的局部信息将系统进行分散,从而得到子系统的... 针对空间机器人在太空作业时执行器发生部分失效故障的问题,设计了一种基于非奇异终端滑模的分散容错控制方法。根据线动量守恒定律与拉格朗日法建立了系统的动力学方程,然后基于载体和关节的局部信息将系统进行分散,从而得到子系统的动力学方程;将子系统动力学方程中表示执行器故障程度的有效因子进行变量分离,再利用自适应分散神经网络对分离后的变量进行实时估计,根据估计结果在线设计控制律以消除执行器故障对系统稳定性的影响,保证良好的轨迹跟踪性能。通过Lyapunov函数法证明了该控制方案能保证整个闭环系统的渐进稳定性。仿真结果验证了控制方法的有效性。 展开更多

关键词 空间机器人 执行器失效 终端滑模 分散容错控制

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基于递归小脑神经网络模型控制的空间机器人关节抗死区及摩擦控制 被引量：8

18

作者 黄小琴 陈力 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期211-217,共7页

探讨了存在关节力矩输出死区、摩擦与外部干扰的载体位姿均不受控的漂浮基空间机器人系统的动力学控制问题。设计了一种递归小脑模型关节控制器(CMAC)神经网络与死区估计补偿器,使两关节铰能够跟踪期望运动轨迹。该控制器利用摩擦双观... 探讨了存在关节力矩输出死区、摩擦与外部干扰的载体位姿均不受控的漂浮基空间机器人系统的动力学控制问题。设计了一种递归小脑模型关节控制器(CMAC)神经网络与死区估计补偿器,使两关节铰能够跟踪期望运动轨迹。该控制器利用摩擦双观测器估计不可测的内部摩擦状态,利用死区预补偿器消除关节力矩输出死区的影响;应用递归小脑神经网络模型逼近了包含摩擦误差及外部干扰的动力学方程不确定项。仿真结果表明了该控制方法的有效性。 展开更多

关键词 空间机器人 死区 LuGre摩擦 递归小脑神经网络模型控制

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基座、臂杆全弹性空间机器人抗死区动态面控制 被引量：2

19

作者 黄小琴 陈力 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期2063-2069,共7页

为了抑制漂浮基空间机器人的弹性基座与柔性臂杆的振动及避免关节力矩输出死区的影响,探讨了基座、臂杆全弹性漂浮基空间机器人系统存在关节力矩输出死区时的轨迹跟踪及双重柔性抑振问题。将弹性基座与臂杆间的连接视为弹簧连接,结合假... 为了抑制漂浮基空间机器人的弹性基座与柔性臂杆的振动及避免关节力矩输出死区的影响,探讨了基座、臂杆全弹性漂浮基空间机器人系统存在关节力矩输出死区时的轨迹跟踪及双重柔性抑振问题。将弹性基座与臂杆间的连接视为弹簧连接,结合假设模态法,推导出系统的动力学方程。应用奇异摄动方法,将系统分解慢变、快变子系统,分别表示刚性运动、基座弹性与双柔杆振动。对于慢变子系统,针对系统存在死区的情况,设计了基于自适应高斯基模糊的动态面控制器。动态面的引入避免了反演法引起的计算膨胀,减少了计算量;模糊逻辑函数逼近了含有死区误差和外部干扰在内的动力学不确定项;针对快变子系统,采用线性二次型最优控制以抑制基座与双杆的柔性振动并利用Matlab进行仿真验证。仿真结果表明:所设计的控制方案使得基座姿态与两臂杆相对转角收敛到期望角度,基座位移与臂杆的一、二阶振动模态收敛到零。 展开更多

关键词 基座弹性 双柔杆空间机器人 奇异摄动法 关节力矩输出死区 动态面控制 双重振动抑制

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难加工材料的高速铣削研究进展 被引量：4

20

作者 左俊彦 林有希 孟鑫鑫 《精密成形工程》 2017年第4期121-125,共5页

目的分析难加工材料在高速切削过程中的基本形式及其特点,归纳总结现有的高速切削理论及现象。方法主要从难加工材料的实验现象和仿真出发,分析高速加工机理,将现有高速铣削方法及其进展进行解析。结果高速切削在宏观领域的研究主要集... 目的分析难加工材料在高速切削过程中的基本形式及其特点,归纳总结现有的高速切削理论及现象。方法主要从难加工材料的实验现象和仿真出发,分析高速加工机理,将现有高速铣削方法及其进展进行解析。结果高速切削在宏观领域的研究主要集中在切屑的形成与刀具磨损,而在微观加工领域,主要研究材料属性及微观结构对于加工的影响。结论从研究趋势上看,对宏观加工模型和微观理论分析的研究均有进展,但对微观模型的研究逐渐成为了近年来的研究热点。 展开更多

关键词 难加工材料 铣削成形 加工摩擦学

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