基于复合粒子群自适应液压伺服系统力跟踪控制与试验

作     者：苏文海 李冰 闫聪杰 朱光强 袁立鹏 息晓琳 何景峰 SU Wenhai;LI Bing;YAN Congjie;ZHU Guangqiang;YUAN Lipeng;XI Xiaolin;HE Jingfeng

作者机构：东北农业大学工程学院哈尔滨150030 哈尔滨博实自动化股份有限公司哈尔滨150078 哈尔滨工业大学机电工程学院哈尔滨150001 

基　　金：国家科技支撑计划项目(2013BAH57F01) 国家自然基金青年科学基金项目(51205057) 

出 版 物：《东北农业大学学报》 (Journal of Northeast Agricultural University)

年 卷 期：2018年第49卷第1期

页      码：85-96页

摘      要：为提高液压伺服系统力跟踪控制性能,针对不同环境模型及变期望力条件下,液压伺服系统末端位置力跟踪存在稳态误差及动态特性差问题,提出一种复合粒子群自适应阻抗控制策略。在建立液压伺服系统数学模型和阻抗模型基础上,根据环境刚度及力偏差,采用模糊算法确定阻抗参数范围,结合莱维飞行粒子群快速通过局部与全局搜索确定不同环境刚度下的阻抗参数,采用三次样条插值拟合阻抗参数随环境刚度变化方程;分析末端位置力跟踪稳态误差原因及并建立数学模型,根据末端位置力及当前末端位置,利用自适应算法估计环境刚度与环境位置,对期望位置补偿并选择阻抗参数。通过Matlab-Adams虚拟样机仿真,验证复合粒子群自适应阻抗算法对液压伺服系统力跟踪有效性。二连杆串联机构台架试验结果表明,采用复合粒子群自适应阻抗策略液压伺服系统力跟踪控制,末端位置稳态误差范围0~1,在期望力发生变化时,力跟踪动态性能良好。研究为液压伺服驱动足式农业移动平台及大型农业采摘机械臂末端位置力控制设计提供参考。

主 题 词：液压伺服系统 力跟踪控制 粒子群 阻抗控制 自适应算法 末端位置力 

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械学] 0835[0835] 080201[080201] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1005-9369.2018.01.010

馆 藏 号：203282169...