有向图中含弹性关节多机械臂系统的分布式一致性  被引量:1

Consensus of multiple manipulators with elastic joints under a directed graph

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作  者:孟祥正 吴爱国 梅杰 马广富 Xiangzheng MENG;Aiguo WU;Jie MEI;Guangfu MA(School of Mechanical Engineering and Automation, Harbin Institute of Technology)

机构地区:[1]哈尔滨工业大学(深圳)机电工程与自动化学院,深圳518055

出  处:《中国科学:信息科学》2023年第1期81-96,共16页Scientia Sinica(Informationis)

基  金:科技创新2030—“新一代人工智能”重大项目(批准号:2018AAA0102704);国家自然科学基金(批准号:U1913209,62073098,61822305);深圳市科技计划项目(批准号:JCYJ20210324132215038,JCYJ2021032413243034,JCYJ20200109113210134);广东省自然科学基金(批准号:2019A1515011576,2019A1515012076)资助项目。

摘  要:本文主要研究有向图中含弹性关节多机械臂系统的一致性问题,利用模型参考自适应一致性方法,将含弹性关节多机械臂系统的一致性问题转化成参考模型的一致性和单个机械臂系统的轨迹跟踪问题两个子问题.考虑到机械臂的相对角速度信息难以获取的情况,提出了无需相对角速度信息的线性参考模型.在轨迹跟踪算法设计上,利用反步法对单个机械臂系统设计了跟踪控制算法,使得系统达到关节角度趋于一致的结果.We investigate the consensus problem of multiple manipulators with elastic joints under a directed graph in this paper.We use model reference adaptive consensus to transform the consensus problem into two subproblems:reference model consensus and trajectory tracking for a single manipulator.We then propose a linear reference model without relative velocity information because determining relative joint angular velocity information among agents is difficult.We finally develop a trajectory tracking algorithm based on the backstepping method and demonstrate that the joint angles of the manipulators asymptotically achieve consensus.

关 键 词:含弹性关节机械臂 一致性 分布式控制 多智能体系统 有向图 

分 类 号:TP241[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置] TP273[自动化与计算机技术—控制科学与工程]

 

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