工业机器人操纵器的平稳控制

工业机器人操纵器的平稳控制

最近几年由于机器人工作复杂度的增加，其中，机器人控制器作为一个机器人的主要部件受到越来越广泛的重视。最近，基于数学模型的机器人控制方法被模拟。基于控制器的模型被应用在轨迹追踪上，然而这些基于系统的模型由于计算量大，所对计算要求很高。

本研究提出了一个工业机器人控制器追踪控制的新方法。介绍6自由度工业机器人控制器的平面跟踪控制，通过将自身变量作为平面输出和有限数量的衍生物把一个耦合的非线性机器人解耦。并在关节和任务空间中进行了充分的动力学研究。基于平面控制的平面控制方法为这种高维机器人提供了一种快速替代PID控制的方法。与PID相比，可以增加平面控制器的增益来减少跟踪误差，并且不会超出饱和度。在确定机器人的平面输出后，与使用PID反馈控制相比，由于此方法基于平面输出，每一个轨迹的广义坐标很容易设计出来，并且实现了开环控制。使用MATLAB/Simulink功能与机器人差分平坦度结合，通过使用线性平坦控制器实现了闭环控制。此方法通过应用高阶系统线上运算降低了机器人动力学的计算复杂度。可以在几秒钟内实现了轨迹控制。因此，新提出的控制方法计算速度快，并且给出了准确的轨迹跟踪。这使得这种方法非常适合于在线实践的实现。在未来的工作和研究中，更复杂的轨迹将通过平面控制器来开发和测试。

网址：http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S092188901630642X

作者：Elisha D.Markus

编译：李琳琳