基于神经滑模的柔性连杆机械手末端位置控制  被引量:4

Neuro-Sliding Mode Endpoint Control of Flexible-link Manipulators

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作  者:张宇[1] 杨唐文[2] 孙增圻[1] 

机构地区:[1]清华大学计算机科学与技术系清华信息科学与技术国家实验室智能技术与系统国家重点实验室,北京100084 [2]北京交通大学计算机与信息技术学院,北京100044

出  处:《机器人》2008年第5期404-409,415,共7页Robot

基  金:国家自然科学基金(60305008);国家973计划资助项目(2002CB312205)

摘  要:为了提高柔性机械手末端位置控制的鲁棒性和精度,提出了一种基于神经滑模的控制策略.首先采用输入/输出线性化方法将动力学模型部分线性化,使之分成输入/输出子系统与内动态子系统.输入/输出子系统采用神经滑模控制,内动态子系统采用状态反馈控制器镇定.随后,对控制系统内动态稳定性进行了分析,并在两自由度柔性连杆机械手控制的仿真试验中得到了满意的结果.试验结果表明,在存在模型不确定性时,该控制策略提高了控制系统的鲁棒性和控制精度.To improve the robustness and position precision of endpoint control of flexible-link manipulators (FLMs), a control strategy based on neuro-sliding mode (NSM) is proposed. Firstly, the dynamics model is partially linearized by input-output linearization method, so it is separated into two subsystems of input-output subsystem and internal dynamics subsystem. An NSM controller is designed to control the input-output subsystem while a states feedback controller is employed to stabilize the internal dynamics subsystem. Then, stability of the internal dynamics is analyzed, and satisfactory results are obtained in the simulation of controlling a 2DOF FLM. The results indicate that the presented method improves the robustness and position precision of the FLM system when model uncertainty is considered.

关 键 词:柔性连杆机械手 神经滑模控制 输入/输出部分线性化 

分 类 号:TP24[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]

 

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引证文献:

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