基于浸入与不变自适应的机械臂轨迹跟踪控制方法

TP242; 针对双关节机械臂在运动过程中因系统不稳定所产生的跟踪精度较低问题,设计了基于浸入与不变(Immersion and Invariance,I&I)的机械臂运动轨迹自适应控制系统,采用I&I自适应控制方法作为惯性矩阵设计参数估计器.为了解决设计过程中偏微分方程求解困难,选用状态滤波器求出其近似解.通过引用动态缩放因子消除近似解和真实解之间的误差.将I&I自适应参数估计器与反步控制器相结合,使其对不确定参数具有自适应特征.仿真结果表明,本方案对机器人机械臂运行轨迹的控制精度有显著提高,具有一定的应用价值....

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Published in西安工程大学学报 Vol. 37; no. 4; pp. 102 - 109
Main Authors 汤元会, 张璐
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 陕西省计量科学研究院 电子与电磁计量研究所,陕西 西安 710100 2023
Subjects
轨迹跟踪
自适应控制
浸入与不变
manipulator
adaptive control
机械臂
trajectory tracking
immersion and invariance
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ISSN1674-649X
DOI10.13338/j.issn.1674-649x.2023.04.013

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Summary:TP242; 针对双关节机械臂在运动过程中因系统不稳定所产生的跟踪精度较低问题,设计了基于浸入与不变(Immersion and Invariance,I&I)的机械臂运动轨迹自适应控制系统,采用I&I自适应控制方法作为惯性矩阵设计参数估计器.为了解决设计过程中偏微分方程求解困难,选用状态滤波器求出其近似解.通过引用动态缩放因子消除近似解和真实解之间的误差.将I&I自适应参数估计器与反步控制器相结合,使其对不确定参数具有自适应特征.仿真结果表明,本方案对机器人机械臂运行轨迹的控制精度有显著提高,具有一定的应用价值.
ISSN:1674-649X
DOI:10.13338/j.issn.1674-649x.2023.04.013