柔性關節(jié)機器人跟蹤控制方法研究.pdf

1、在許多機器人的應用領域，如噴漆，磨削，修邊等任務中，機器人關節(jié)的柔性是一類不容忽視的因素。如不考慮機器人的柔性，可能會造成系統(tǒng)不穩(wěn)定，或設備的損壞，所以柔性關節(jié)機器人的控制研究具有很現(xiàn)實的意義。 本文以柔性關節(jié)機器人為控制對象，圍繞柔性關節(jié)機器人位置跟蹤控制問題而進行研究。主要工作如下： 先介紹柔性關節(jié)機器人的特點、模型和研究現(xiàn)狀，以及切換控制，魯棒控制，自適應控制，backstepping方法等相關預備知識，然后提出本

2、文所研究的柔性關節(jié)機器人的數(shù)學模型，并利用這些控制方法進行控制器設計。 首先設計位置跟蹤控制器，主要采用魯棒自適應切換控制方法。控制器由魯棒控制器和自適應控制器兩個組成。先分析魯棒控制和自適應控制方法各自的優(yōu)缺點，在此分析的基礎上用魯棒控制方法加反步法設計了跟蹤控制器，主要是針對具有系統(tǒng)參數(shù)不確定，且參數(shù)有界的情況，基于Lyapunov理論設計控制器。然后再設計自適應控制器，同樣也基于反步法設計跟蹤控制器。通過對參數(shù)估計，獲得了