二自由度并联机械手动力学控制方法

作     者：闫寒 王浩 张舵 闫学佳 吴明坤 梅江平 Yan Han;Wang Hao;Zhang Duo;Yan Xuejia;Wu Mingkun;Mei Jiangping

作者机构：天津大学机械工程学院天津300350 

出 版 物：《机械科学与技术》 (Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering)

年 卷 期：2020年第39卷第1期

页      面：1-9页

核心收录：

学科分类：080202[工学-机械电子工程] 08[工学] 0804[工学-仪器科学与技术] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：国家科技重大专项项目(2017ZX04013-001)资助 

主　　题：二自由度并联机械手 简化刚体动力学模型 前馈控制 H_∞控制器 

摘      要：本文针对一种二自由度并联机械手高速运动状态下的动力学控制方法展开研究。通过对并联机械手简化刚体动力学模型的建模误差进行溯源分析,提出了一种基于双系数补偿分配策略的建模方法,对机械手的简化刚体动力学模型进行了优化,并基于该简化模型建立了机械手的动力学前馈控制方法。为进一步提高控制过程的鲁棒性,结合H_∞控制方法提出了一种H_∞+动力学前馈的控制方法。在建立机械手整机机电联合仿真系统的基础上,对所提出的两种控制方法进行了详细的仿真和对比。仿真结果表明,本文提出的控制方法可以减少力矩扰动对伺服电机输出带来的影响,大大减小了机械手末端的定位误差,提高了机械手的控制精度。