考虑摩擦与间隙的空间机械臂轨迹跟踪控制

作     者：高娟娟 曹志琼 刘福才 GAO Juanjuan;CAO Zhiqiong;LIU Fucai

作者机构：燕山大学智能控制系统与智能装备教育部工程研究中心秦皇岛066004 燕山大学河北省工业计算机控制工程重点实验室秦皇岛066004 

基　　金：载人航天领域预研(2016040301) 国家自然科学基金联合基金(U22A2050) 河北省自然科学基金(F2022203043) 省级重点实验室绩效补助经费(22567612H)资助项目 

出 版 物：《高技术通讯》 (Chinese High Technology Letters)

年 卷 期：2024年第34卷第8期

页      码：864-874页

摘      要：以空间机械臂在轨服务的高精度要求为背景,研究不同重力环境下考虑摩擦与间隙的空间机械臂轨迹跟踪控制。以二连杆空间机械臂为研究对象,建立基于轻杆模型的含间隙等效模型,使用Kane方程、力矩平衡原理建立摩擦模型,并运用拉格朗日方程建立机械臂动力学方程,设计无模型控制器。在此基础上分析不同重力环境下摩擦与间隙对机械臂关节驱动力、机械臂末端轨迹跟踪精度的影响,并与比例微分(PD)算法控制的机械臂末端轨迹跟踪效果相比较,验证在不改变控制器参数与结构的条件下,在不同重力环境下无模型控制算法的优越性。

主 题 词：空间机械臂 重力 关节摩擦 关节间隙 无模型控制 

学科分类：080202[080202] 08[工学] 0804[工学-材料学] 0802[工学-机械学] 0825[工学-环境科学与工程类] 

D　O　I：10.3772/j.issn.1002-0470.2024.08.008

馆 藏 号：203142898...