平面二自由度冗余并聯(lián)機器人控制.pdf

1、并聯(lián)機器人具有精度高、負載大等優(yōu)點，在對工作空間要求不高而對運動精度要求高的場合應(yīng)用廣泛。并聯(lián)機器人由多條并行的運動支鏈組成。由于其結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，并且存在奇異性問題，限制了并聯(lián)機器人最大限度的發(fā)揮作用。冗余驅(qū)動可以消除并聯(lián)機器人的奇異性，改善機構(gòu)的運動學(xué)和動力學(xué)性能。
　　基于平面二自由度冗余并聯(lián)機器人模型，本文引入一類非線性飽和函數(shù)，對典型的增廣PD控制器與計算力矩控制器進行改進，提出了兩種非線性控制器：非線性增廣PD控制器和非

2、線性計算力矩控制器。應(yīng)用Lyapunov直接方法和LaSalle不變性原理，證明了閉環(huán)系統(tǒng)的全局漸近穩(wěn)定性，并通過數(shù)值仿真的方法，驗證了所提控制器的有效性。
　　為了獲得更高的控制精度和協(xié)調(diào)性，本文基于交叉耦合策略，選取輪廓誤差為同步誤差，對末端執(zhí)行器X和Y方向進行同步控制。本文引入一類滑模項保證了受控系統(tǒng)的全局漸近穩(wěn)定跟蹤和同步協(xié)調(diào)性。從理論上證明閉環(huán)系統(tǒng)的全局漸近穩(wěn)定性。由于控制律滑?？刂祈棽贿B續(xù)，導(dǎo)致主動關(guān)節(jié)輸出力矩產(chǎn)生抖振