摘要：两自由度并联机械手关节之间耦合力以及高速运行时动力学模型不准确和在往复式运行中产生跃度过大引起的抖动问题,对本课题中机械手臂分别设计了自抗扰非线性控制器和基于滑模自适应力矩前馈补偿的非线性控制器,在此基础上建立了整个机器人系统加入柔性关节的机电耦合系统参数化模型,并对所设计的控制算法和所规划出的轨迹了仿真验证。对并联机器人在操作空间中的运行轨迹做了基于遗传算法求优的三次样条插值,规划出了机器人操作空间轨迹,完成了实验系统的搭建、控制系统软件编程以及实验验证。,论文机械手实际控制中一般的比例-微分(PD)控制策略所引起的机器人关键位置跟踪精度不高、超调过大的缺点,设计了自抗扰控制算法,解决了超调和关节位置精度跟踪问题。,机器人在往复式的搬运和分拣操纵中的高速性要求,了系统动力学方程的不确定性,设计出滑模自适应控制算法,解决了机械手臂高速运行下的精度跟踪问题。并且电机电流噪声过大的缺点,设计了自适应kalman滤波算法,并且电机的动力学模型建立了自适应Kalman算法辨识出机械手臂广义力。,SimMechanics工具箱,建立了整个机器人系统的机电耦合系统的参数化的刚体动力学模型,对所设计的控制算法了分析和验证。,整个机器人系统在高速运行时,机械抖动大,电机输出的速度和加速度以及力矩和功率的特性,建立了轨迹规划的函数,并且加入了动力学和运动学作为其约束条件,了遗传算法对其优化计算,三次样条曲线规划出机器人关节空间的轨迹,并在所建立的机电耦合系统的参数化模型上了试验。第五,完成了控制系统平台搭建,该平台德州仪器公司(TI)的DSPTMS320F28335完成控制算法的计算和位置环的调节,由驱动器完成速度环和电流环的运算。该论文有图54幅,表2个,参考文献65篇。关键词：并联机械手论文自抗扰控制论文滑模自适应力矩前馈控制论文参数化刚体动力学模型论文轨迹规划论文
致谢7-8
摘要8-9
Abstract9-13
1 绪论13-20
1.1 并联机器人的发展及研究概况13-15
1.2 并联机器人的应用现状15
1.3 并联机器人的控制技术研究及其发展概况15-17
1.4 工业机器人的优化的轨迹规划研究概况17-18
1.5 的主要研究内容18-20
2 高速并联机械手臂的控制策略研究20-35
2.1 引言20
2.2 高速并联机械手的ADRC 控制器的设计20-27
2.3 基于传统PD 的力矩控制前馈的滑模自适应控制算法27-28
2.4 基于Kalman 算法的电流滤波和负载力矩的辨识28-34
2.5 小结34-35
3 高速并联机械手臂的最优的轨迹规划研究35-47
3.1 引言35
3.2 基于三次样条插值函数的确定35-39
3.3 函数的优化算法39-42
3.4 实验结果及其分析42-46
3.5 小结46-47
4 并联机器人的系统模型建立及其算法仿真47-59
4.1 并联机器人系统的参数化模型的建立47-55
4.2 PD 滑模自适应控制算法的仿真55-57
4.3 小结57-59
5 并联机器人控制的实现方案59-69
5.1 电路以及系统结构59-60
5.2 机器人的关节位置检测60
5.3 驱动器60
5.4 DSP 系统资源分配60-61
5.5 控制系统算法及程序61
5.6 控制系统主程序61-62
5.7 控制系统初始化程序62-63
5.8 中断服务子程序63-64
5.9 电流采样子程序64-65
5.10 DSP 与解码电路数据控制通讯子程序65-66
5.11 机械手关节速度计算子程序66
5.12 机械手关节给定信号计算子程序66-67
5.13 力矩误差PID 调节子程序67-68
5.14 位置环PD 调节子程序68
5.15 小结68-69
6 实验结果及其分析69-73
6.1 实验平台69-70
6.2 实验结果70-72
6.3 实验结果的分析72
6.4 小结72-73
73-74
参考文献74-79
作者简历79-81
学位论文数据集81-82
摘要82-86
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高速并联机械手臂最优制约对策探讨
更新时间：2024-01-17
作者：用户投稿
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