漂浮基空间机器人关节协调运动的非奇异终端滑模控制

作     者：刘宗源 陈力 LIU Zongyuan;CHEN Li

作者机构：福州大学机械工程及自动化学院福建福州350108 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(11072061) 

出 版 物：《机械设计与制造工程》 (Machine Design and Manufacturing Engineering)

年 卷 期：2013年第42卷第7期

页      码：36-39页

摘      要：讨论了载体姿态受控、位置不受控制的单臂空间机器人系统的控制问题。利用拉格朗日方法并结合系统动量守恒关系,建立了双臂空间机器人系统的非线性动力学模型。以此为基础,对单臂空间机器人姿态、关节协调运动的控制问题作了研究。考虑到空间机器人系统结构的复杂性及其某些参数的变动性,根据具有较强鲁棒性的滑模变结构控制理论,设计了单臂空间机器人姿态、关节协调运动的非奇异终端滑模控制方案。该控制方案不仅可以保证机器人控制系统的稳定性,而且还能使系统在有限时间内实现对所期望运动状态的精确跟踪,同时又可避免普通终端滑模控制中所出现的奇异问题。最后用数值仿真结果证实了所提控制方案的有效性。

主 题 词：空间机器人 有限时间 关节运动 非奇异终端滑模控制 

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

D　O　I：10.3969/j.issn.2095-509X.2013.07.010

馆 藏 号：203996507...