多模态柔性振动的混合时滞滤波抑制方法

作     者：孙若怀 徐方 SUN Ruo-huai;XU Fang

作者机构：沈阳新松机器人自动化股份有限公司辽宁沈阳110168 哈尔滨工业大学航天学院黑龙江哈尔滨150006 中科院沈阳自动化研究所机器人国家重点实验室辽宁沈阳110016 

基　　金：重大共性关键技术创新专项17-79-0-00 国家重点研发计划项目子课题(2017YFF0107804-01/02) 国家重点研发计划项目子课题(2017YFE0101300-3) 

出 版 物：《机械设计与制造》 (Machinery Design & Manufacture)

年 卷 期：2023年第394卷第12期

页      码：170-175页

摘      要：针对串联型柔性多关节机器人实时运动控制中存在多模态残余振动这一问题,提出了一种通过设计混合时滞滤波器构建多模态输入整形器的振动抑制方法。首先,分析了柔性多关节机器人产生振动的原因,介绍了抑制柔性振动所采用主要方法,并分析了ZVD型时滞滤波器在解决多模态柔性振动问题上存在的局限;其次,针对级联多模态时滞滤波器时滞过大的问题,构建了最优时滞滤波器;再次,给出了基于频率误差的性能指标函数,通过构建混合时滞滤波器,将脉冲幅值以及时间滞与混合参数λ建立线性映射关系,将优化残余振动的问题简化为优化混合参数λ;最后,通过机器人本体实验验证本方法在时滞和对频率误差适应性上的优势。

主 题 词：柔性机器人 振动抑制 混合时滞滤波器 多模态振动 频率误差 残余振动 

学科分类：12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程类] 08[工学] 080202[080202] 0804[工学-材料学] 0802[工学-机械学] 080201[080201] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1001-3997.2023.12.037

馆 藏 号：203125177...