工業(yè)機(jī)器人操縱器的平穩(wěn)控制

最近幾年由于機(jī)器人工作復(fù)雜度的增加，其中，機(jī)器人控制器作為一個機(jī)器人的主要部件受到越來越廣泛的重視。最近，基于數(shù)學(xué)模型的機(jī)器人控制方法被模擬。基于控制器的模型被應(yīng)用在軌跡追蹤上，然而這些基于系統(tǒng)的模型由于計算量大，所對計算要求很高。

本研究提出了一個工業(yè)機(jī)器人控制器追蹤控制的新方法。介紹6自由度工業(yè)機(jī)器人控制器的平面跟蹤控制，通過將自身變量作為平面輸出和有限數(shù)量的衍生物把一個耦合的非線性機(jī)器人解耦。并在關(guān)節(jié)和任務(wù)空間中進(jìn)行了充分的動力學(xué)研究?；谄矫婵刂频钠矫婵刂品椒檫@種高維機(jī)器人提供了一種快速替代PID控制的方法。與PID相比，可以增加平面控制器的增益來減少跟蹤誤差，并且不會超出飽和度。在確定機(jī)器人的平面輸出后，與使用PID反饋控制相比，由于此方法基于平面輸出，每一個軌跡的廣義坐標(biāo)很容易設(shè)計出來，并且實現(xiàn)了開環(huán)控制。使用MATLAB/Simulink功能與機(jī)器人差分平坦度結(jié)合，通過使用線性平坦控制器實現(xiàn)了閉環(huán)控制。此方法通過應(yīng)用高階系統(tǒng)線上運(yùn)算降低了機(jī)器人動力學(xué)的計算復(fù)雜度?？梢栽趲酌腌妰?nèi)實現(xiàn)了軌跡控制。因此，新提出的控制方法計算速度快，并且給出了準(zhǔn)確的軌跡跟蹤。這使得這種方法非常適合于在線實踐的實現(xiàn)。在未來的工作和研究中，更復(fù)雜的軌跡將通過平面控制器來開發(fā)和測試。

網(wǎng)址：http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S092188901630642X

作者：Elisha D.Markus

編譯：李琳琳