基于Sigmoid函数的机器人鲁棒滑模跟踪控制系统设计

作     者：李妮 LI Ni

作者机构：西安明德理工学院通识教育学院西安710124 

基　　金：2020年陕西省教育厅科研(20JK0953) 西安明德理工学院校级项目(2021XY06L14) 

出 版 物：《计算机测量与控制》 (Computer Measurement &Control)

年 卷 期：2023年第31卷第4期

页      码：136-142页

摘      要：为了保证机器人能够在保持稳定的情况下,按照规划轨迹执行工作任务,从硬件和软件两个方面,设计了基于Sigmoid函数的机器人鲁棒滑模跟踪控制系统。装设机器人传感器与状态观测器,改装机器人鲁棒滑模跟踪控制器,完成系统硬件设计;综合机器人结构、运动机理和动力机制3个方面,构建机器人数学模型;根据状态数据采集结果与规划轨迹之间的偏差,计算机器人跟踪控制量;依据滑模运动与切换方程,利用Sigmoid函数生成机器人鲁棒滑模控制律,将生成控制指令作用在机器人执行元件上,实现系统的鲁棒滑模跟踪控制功能;在系统测试与分析中,所设计控制系统的平均位置跟踪控制误差为0.93 mm,与设定轨迹目标基本重合,机器人姿态角跟踪控制误差为0.06 mm,具有较好的鲁棒滑模跟踪控制效果,能够有效提高机器人鲁棒滑模跟踪控制精度。

主 题 词：Sigmoid函数 机器人控制 鲁棒滑模控制 跟踪控制系统 

学科分类：080202[080202] 08[工学] 0804[工学-材料学] 0802[工学-机械学] 

D　O　I：10.16526/j.cnki.11-4762/tp.2023.04.021

馆 藏 号：203121189...