兵器装备工程学报

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稿件标题: 多自由度电动静液驱动机械臂轨迹跟踪控制
稿件作者: 张政1,2,董振乐1,2,周志刚1,2,段义壮1,2,李阁强2,白东杰1,2
DOI: 10.11809/bqzbgcxb2024.08.028
科学编辑: 邵伟平 博士(沈阳理工大学 教授)
栏目名称: 信息科学与控制工程
关键词: 液压机械臂;关节耦合;电动静液作动器;轨迹跟踪控制;联合仿真
文章摘要: 液压机械臂相比于电动机械臂在重载搬运领域具有不可替代的优势,而多自由度液压机械臂强耦合、本质非线性和模型不确定的特点,给高精度轨迹跟踪控制带来挑战。以多自由度电动静液驱动机械臂为对象,提出一种轨迹跟踪控制策略。首先,建立含电动静液作动器动态的多自由度机械臂动力学模型;其次,基于反步思想设计控制器,并且通过Lyapunov分析证明了系统稳态性;最后,以三自由度电动静液驱动机械臂为例,搭建AMESimSimulink联合仿真模型,选取3种控制器对比机械臂各关节轨迹的跟踪精度。2种跟踪指令验证结果表明:相较C3控制器和C2控制器,所设计的C1控制器可以较好地补偿机械臂动态,使机械臂各关节更好地跟踪期望轨迹,本研究可为多自由度电动静液驱动机械臂的控制策略设计提供参考。
稿件基金: 国家自然科学基金项目(52305056)
引用本文格式: 张政,董振乐,周志刚,等.多自由度电动静液驱动机械臂轨迹跟踪控制[J].兵器装备工程学报,2024,45(8):208-216.
ZHANG Zheng, DONG Zhenle, ZHOU Zhigang, et al.Trajectory tracking control of multidegreeoffreedom electrohydrostatic driving manipulator[J].Journal of Ordnance Equipment Engineering,2024,45(8):208-216.
刊期名称: 2024年08期
出版时间: 2024年9月
收稿日期: 2023-10-10
修回日期: 2023-11-10
录用日期: 2024-01-08
上线时间: 2024年9月2日
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