输入受限的漂浮基多柔性空间机器人轨迹跟踪的混合控制及振动主动抑制

空间机器人在实际运作中往往会遇到控制系统输入受限的情况,这将严重影响系统的控制品质。考虑输入受限的情况,对漂浮基多柔性空间机器人系统进行研究。通过对系统进行运动学和动力学分析,构建系统的动力学方程。采用奇异摄动方法,将刚柔耦合系统分为慢变子系统和快变子系统,并为各个子系统设计控制方法。最终提出由改进的鲁棒滑模模糊控制方法、速度差值反馈控制法和线性二次最优控制方法组成的混合控制方法。该控制方法能够主动减小空间机器人完成期望运动所需的力矩,使系统适应输入受限的工作条件;同时能够补偿系统的不确定参数和外部干扰,最终实现系统运动的精确控制和振动的主动抑制。仿真对比实验证明了在输入受限的情况下,所提出的...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: 谢 立敏, 于 潇雁
Format: Article
Language:English
Published: Science Press 2023-05-01
Series:Kongjian kexue xuebao
Subjects:
Online Access:https://www.sciengine.com/doi/10.11728/cjss2023.02.220120008
_version_ 1797741506672459776
author 谢 立敏
于 潇雁
author_facet 谢 立敏
于 潇雁
author_sort 谢 立敏
collection DOAJ
description 空间机器人在实际运作中往往会遇到控制系统输入受限的情况,这将严重影响系统的控制品质。考虑输入受限的情况,对漂浮基多柔性空间机器人系统进行研究。通过对系统进行运动学和动力学分析,构建系统的动力学方程。采用奇异摄动方法,将刚柔耦合系统分为慢变子系统和快变子系统,并为各个子系统设计控制方法。最终提出由改进的鲁棒滑模模糊控制方法、速度差值反馈控制法和线性二次最优控制方法组成的混合控制方法。该控制方法能够主动减小空间机器人完成期望运动所需的力矩,使系统适应输入受限的工作条件;同时能够补偿系统的不确定参数和外部干扰,最终实现系统运动的精确控制和振动的主动抑制。仿真对比实验证明了在输入受限的情况下,所提出的混合控制方法的有效性和强适应性。
first_indexed 2024-03-12T14:27:33Z
format Article
id doaj.art-a084fb64695e47bdb0309e91e0a25dc1
institution Directory Open Access Journal
issn 0254-6124
language English
last_indexed 2024-03-12T14:27:33Z
publishDate 2023-05-01
publisher Science Press
record_format Article
series Kongjian kexue xuebao
spelling doaj.art-a084fb64695e47bdb0309e91e0a25dc12023-08-18T01:28:04ZengScience PressKongjian kexue xuebao0254-61242023-05-014336938010.11728/cjss2023.02.220120008eb33e642输入受限的漂浮基多柔性空间机器人轨迹跟踪的混合控制及振动主动抑制谢 立敏0于 潇雁1["福建农林大学机电工程学院 福州 350002","福建省农业信息感知技术重点实验室 福州 350002"]["福州大学机械工程及自动化学院 福州 350116"]空间机器人在实际运作中往往会遇到控制系统输入受限的情况,这将严重影响系统的控制品质。考虑输入受限的情况,对漂浮基多柔性空间机器人系统进行研究。通过对系统进行运动学和动力学分析,构建系统的动力学方程。采用奇异摄动方法,将刚柔耦合系统分为慢变子系统和快变子系统,并为各个子系统设计控制方法。最终提出由改进的鲁棒滑模模糊控制方法、速度差值反馈控制法和线性二次最优控制方法组成的混合控制方法。该控制方法能够主动减小空间机器人完成期望运动所需的力矩,使系统适应输入受限的工作条件;同时能够补偿系统的不确定参数和外部干扰,最终实现系统运动的精确控制和振动的主动抑制。仿真对比实验证明了在输入受限的情况下,所提出的混合控制方法的有效性和强适应性。https://www.sciengine.com/doi/10.11728/cjss2023.02.220120008漂浮基空间机器人输入受限柔性运动控制振动抑制
spellingShingle 谢 立敏
于 潇雁
输入受限的漂浮基多柔性空间机器人轨迹跟踪的混合控制及振动主动抑制
Kongjian kexue xuebao
漂浮基空间机器人
输入受限
柔性
运动控制
振动抑制
title 输入受限的漂浮基多柔性空间机器人轨迹跟踪的混合控制及振动主动抑制
title_full 输入受限的漂浮基多柔性空间机器人轨迹跟踪的混合控制及振动主动抑制
title_fullStr 输入受限的漂浮基多柔性空间机器人轨迹跟踪的混合控制及振动主动抑制
title_full_unstemmed 输入受限的漂浮基多柔性空间机器人轨迹跟踪的混合控制及振动主动抑制
title_short 输入受限的漂浮基多柔性空间机器人轨迹跟踪的混合控制及振动主动抑制
title_sort 输入受限的漂浮基多柔性空间机器人轨迹跟踪的混合控制及振动主动抑制
topic 漂浮基空间机器人
输入受限
柔性
运动控制
振动抑制
url https://www.sciengine.com/doi/10.11728/cjss2023.02.220120008
work_keys_str_mv AT xièlìmǐn shūrùshòuxiàndepiàofújīduōróuxìngkōngjiānjīqìrénguǐjīgēnzōngdehùnhékòngzhìjízhèndòngzhǔdòngyìzhì
AT yúxiāoyàn shūrùshòuxiàndepiàofújīduōróuxìngkōngjiānjīqìrénguǐjīgēnzōngdehùnhékòngzhìjízhèndòngzhǔdòngyìzhì