冗余度機器人機構中的混沌及其控制.pdf

1、冗余度機器人系統(tǒng)是一個高度耦合的非線性系統(tǒng),包含著豐富的動力學特性,認識該系統(tǒng)中的混沌現(xiàn)象并對此加以控制和利用,將為進一步挖掘其冗余能力、改善其工作性能、優(yōu)化其控制器的設計等提供新的途徑,具有重要的理論意義和應用價值.為此,該文對冗余度機器人機構中的混沌運動及其控制進行了研究.首先,在對混沌的基本理論進行研究的基礎上,提出了用混沌數(shù)值分析方法中的相圖法、Poincare映射法和最大Lyapunov指數(shù)法識別冗余度機器人中的混沌運動的具體

2、實現(xiàn)方法.其次,首次研究出平面冗余度機器人用PD調節(jié)器控制其末端重復跟蹤工作空間內的封閉路徑并利用其冗余度來進行回避奇異、躲避障礙、最小化關節(jié)驅動力矩規(guī)劃時,其自運動狀態(tài)與不同的Jacobian矩陣運動學逆解方法之間的關系;首次找到了空間冗余度機器人利用P調節(jié)器或PD調節(jié)器控制其末端重復跟蹤工作空間內的封閉路徑時,其自運動狀態(tài)與不同的分解運動控制方法之間的關系.最后,首次提出了基于延遲反饋的冗余度機器人高維系統(tǒng)混沌運動的控制方法.在該方