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六自由度机械手轨迹位置跟踪控制策略研究

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针对六自由度机器人轨迹的位置控制,设计了带有滑动扰动观测器的滑模控制方法(SMCSPO)和积分滑模控制(ISMC)两种不同的控制方法.SMCSPO对由非线性、参数不确定性和外部干扰组成的扰动具有较强的鲁棒性,但不易辨识系统参数.ISMC在多自由度机器人的位置控制方面,不需要推导多自由度机器人的运动方程或进行系统辨识,能够通过控制输入的开关增益实现了扰动的补偿.与SMCSPO相比,ISMC具有较高的轨迹位置跟踪精度.两种控制方法均在MATLAB/Simulink中进行了模拟仿真,结果表明ISMC的跟踪误差均小于SMCSPO的跟踪误差,且具有较好的收敛速度.
Research on Trajectory and Position Tracking Control Strategy of 6-DOF Manipulator
For the position control of 6-DOF robot trajectory,two different control methods,sliding mode control with sliding disturbance observer(SMCSPO)and integral sliding mode control(ISMC),are designed.SMCSPO has strong robustness to the disturbance composed of nonlinearity,parameter uncertainty and external disturbance,but it is difficult to identify the system pa-rameters.In the aspect of position control of multi DOFrobot,ISMCdoes not need to deduce the motion equation of multi DOFro-bot or carry out system identification,and can realize disturbance compensation through the switch gain of control input.Com-pared with SMCSPO,ISMC has higher tracking accuracy.The simulation results show that the tracking error of ISMC is less than that of SMCSPO,and the convergence speed is better.

Location TrackingIntegral Sliding Mode ControlSliding Mode ControlSliding Disturbance Observer

李姗姗、李航标、沈羽

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河南质量工程职业学院,河南 平顶山 467000

中国西南电子技术研究所,四川 成都 610000

位置跟踪 积分滑模控制 滑模控制 滑动扰动观测器

2020年河南高校中青年教师科研基础能力提升项目

2020KY25006

2024

机械设计与制造
辽宁省机械研究院

机械设计与制造

CSTPCD北大核心
影响因子:0.511
ISSN:1001-3997
年,卷(期):2024.(7)
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