一种柔性空间机械臂振动控制方法及系统

    公开(公告)号:CN109445274B

    公开(公告)日:2021-08-27

    申请号:CN201811252001.X

    申请日:2018-10-25

    Abstract: 本发明涉及一种柔性空间机械臂振动控制方法,由关节力矩计算得到返回波,返回波包含系统振动信息,返回波叠加在输入中,对输入进行实时整形,整形后的输入经过关节PD控制,控制机械臂运动,从而通过对返回波的吸收,达到振动抑制的目的;返回波计算中加入指数函数修正项,修正项具有快速衰减的特点,可以确保运动结束后,返回波接近于零。本发明有如下有益效果:通过对现有波形控制方法进行改进,尤其对返回波的计算方法进行了改进,在实现振动控制的同时保证位置跟踪精度;通过搭建柔性空间机械臂地面试验系统,本发明上述方法得到了验证。

    绳驱动联动式机械臂的动力学建模及其绳索张力优化方法

    公开(公告)号:CN110271002B

    公开(公告)日:2020-09-01

    申请号:CN201910569981.4

    申请日:2019-06-27

    Abstract: 一种绳驱动联动式机械臂的动力学建模方法,包括:将机械臂等效为由刚体部分、两根驱动绳索和四根联动绳索组成,刚体部分包括三个旋转关节和三根连杆,三根连杆依次通过旋转关节相互连接;两根驱动绳索的一端分别固定在末端的连杆上,另一端依次穿过各个连杆后由驱动器控制;四根联动绳索两两分别绕过相邻的旋转关节以交叉地连接在连杆上;建立机械臂的动力学方程。一种绳索张力优化方法,包括:采用全局插值多项式估计状态变量与控制变量,对多项式求导得到状态变量的导数以将微分方程离散化,将最优控制问题转化为非线性约束问题。本发明实现了对机械臂的运动过程中绳索张力的优化,可用于绳驱动机械臂的轨迹规划、振动控制等方面。

    绳驱动联动式机械臂的动力学建模及其绳索张力优化方法

    公开(公告)号:CN110271002A

    公开(公告)日:2019-09-24

    申请号:CN201910569981.4

    申请日:2019-06-27

    Abstract: 一种绳驱动联动式机械臂的动力学建模方法,包括:将机械臂等效为由刚体部分、两根驱动绳索和四根联动绳索组成,刚体部分包括三个旋转关节和三根连杆,三根连杆依次通过旋转关节相互连接;两根驱动绳索的一端分别固定在末端的连杆上,另一端依次穿过各个连杆后由驱动器控制;四根联动绳索两两分别绕过相邻的旋转关节以交叉地连接在连杆上;建立机械臂的动力学方程。一种绳索张力优化方法,包括:采用全局插值多项式估计状态变量与控制变量,对多项式求导得到状态变量的导数以将微分方程离散化,将最优控制问题转化为非线性约束问题。本发明实现了对机械臂的运动过程中绳索张力的优化,可用于绳驱动机械臂的轨迹规划、振动控制等方面。

    一种柔性空间机械臂振动控制方法及系统

    公开(公告)号:CN109445274A

    公开(公告)日:2019-03-08

    申请号:CN201811252001.X

    申请日:2018-10-25

    Abstract: 本发明涉及一种柔性空间机械臂振动控制方法,由关节力矩计算得到返回波,返回波包含系统振动信息,返回波叠加在输入中,对输入进行实时整形,整形后的输入经过关节PD控制,控制机械臂运动,从而通过对返回波的吸收,达到振动抑制的目的;返回波计算中加入指数函数修正项,修正项具有快速衰减的特点,可以确保运动结束后,返回波接近于零。本发明有如下有益效果:通过对现有波形控制方法进行改进,尤其对返回波的计算方法进行了改进,在实现振动控制的同时保证位置跟踪精度;通过搭建柔性空间机械臂地面试验系统,本发明上述方法得到了验证。

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