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欠驱动柔性机械臂的动力学建模与控制

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【作者】 武殿博

【Author】 WU Dianbo;School of Mechanical Engineering,Yangzhou University;

【机构】 扬州大学机械工程学院

【摘要】 针对欠驱动柔性机械臂建模、控制困难的问题,文中采用在第一关节安装轻质弹簧的方法来表示机械臂的柔性,从而得到柔性臂的简化模型。将其应用到两连杆欠驱动柔性机械臂中,建立欠驱动柔性机械臂的系统模型,并利用拉格朗日函数法,对该系统进行动力学建模。同时通过构造基于系统能量和驱动杆状态的李雅普诺夫函数,设计该欠驱动柔性机械臂系统的控制律。最后,使用Matlab对该系统及所设计的控制律进行数值仿真。仿真结果表明,所构建的动力学模型以及设计的控制规则具有良好的有效性,且同时具备响应速度快、控制输入小的优点。

【基金】 扬州大学科创基金重点资助项目(x20170379);国家自然科学基金(51375427)
【所属期刊栏目】 计算机科学与应用 (2020年06期)
  • 【DOI】10.16652/j.issn.1004-373x.2020.06.023
  • 【分类号】TP241
  • 【下载频次】22
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