基于布谷鸟算法的工业机器人轨迹跟踪控制.pdf

万方数据
鶬騛基于布谷鸟算法的工业机器人轨迹跟踪控制辴鷆司町婶眦酗呜腃轘甮吼ц謈瑆诵胘烦鷆筪鲥枷机床与液压郑雪芳忠膎鸵甅缃癆猈踟疲：一．．江苏信息职业技术学院电子信息工程学院，江苏无锡；洗笱置教逖г海瘴尬咖鷇鷌把双甤咖。．痚如甅制的难度。针对上述问题。提出一种基于布谷鸟算法优化的快速连续非奇异终端滑模控制策略。该方法利用布谷鸟算法寻优机制规划机器人的参考轨迹；控制策略在李亚普诺夫稳定性理论的支撑下。采用连续非奇异终端滑模面来补偿与抑制系统的不确定性与外界扰动，引入快速终端滑模趋近律来加快系统的响应速度，并结合粀际趵床钩ハ低持兴狼等其他非线性因素。通过李亚普诺夫稳定性理论。证明机器人系统的轨迹跟踪误差全局稳定。最后，通过轨迹跟踪试验验．，锄簅緄锄珻眦；甋珻箃：舕┢鰁琣缸皃碼锄弧疘炳随着机器人技术、信息化技术、控制理论等学科的发展．工业机器人被广泛应用于智能制造、智能装备及智慧工厂中。是实现工业的重要载体和手段⋯。作为一种工业中常见的四轴串联型机械臂，魅司哂个转动关节与鲆贫亟凇能实现垂直方向操作的稳定性和水平方向操作的灵活性。非常适合垂直作业任务。近年来，人的轨迹跟踪控制一直是国内外学者研究的热点【】。通常。串联型机器人的动力学模型是一个强耦合、高非线性、多变量的系统，要获得高精度的轨迹跟踪控制难度颇大。另外，系统的未建模特性、关节摩擦间隙、外界干扰和末端未知负载等因素的存在进一步加剧了设计轨迹跟踪控制器的难度。机器人的轨迹跟踪控制分为关节空间轨迹跟踪控制与任务空间轨迹跟踪控制两种】。本文作者研究的轐年第卷第＆簂桑甶卜．．．本文引用格式：郑雪芳，林意．基于布谷鸟算法的工业机器人轨迹跟踪控制灿胍貉梗：一．摘要：研究ひ祷魅嗽诠亟诳占淠诘墓旒８倏刂莆侍狻Ｊ导视τ弥校低车奈唇Ｌ匦浴⒐亟谀Σ良湎和未知负载等因素将引起机器人动力学性能的变化。从而影响其轨迹跟踪控制；并且外界扰动也会增加机器人轨迹跟踪控证了此方法的有效性。关键词：魅耍还旒８伲环瞧嬉熘斩嘶？刂疲还旒Ｓ呕徊脊饶袼惴中圈分类号：．．，驴锄，【，∞锄鷇禼∞．辴騛舒辌，叩彻騮舳．印轪祎鷆，锄喇印辷噧蚵農琲司岫加鰉剩篠蟟惜鱅籒∞硼籸加；收稿日期：——基金项目：江苏省科技厅自然科学基金青年基金项目；江苏省专用集成电路设计重点实验室开放课题作者简介：郑雪芳，女，硕士，讲师，主要研究方向为机器人动力学建模与控制、计算机应用。猰哼祊一．瑄∞膇∞辒柚骼戗飌辒．籾譼锄靝舳如玛辝辳．瑂【∞盯∞【，山鐃辤瓵∞
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憾#矗，；唬唬弧Ｆ渲校篻，、垂，与孑，是参考关节变量及其丁卢～玸觯毒令～毒—疗，其中：△。；。。一丁。悖鳎争，一＃琁／七，，；。是·：踪误差及其一阶导数、二阶导数为籫，毒荆礷祍培艽鳎鳎吾邛尽币～發毒是前者，即通过控制机器人各关节变量以完成其作业任务要求。例如，岢鲆恢址质譖控制算法去设计机器人的轨迹跟踪控制策略．在仿真环境中获得了％的跟踪精度；文献薪哦鄄馄饔敕囱莘控制结合补偿与抑制了系统的不确定性因素，有效地提高了魅斯旒８倬ǘ取Ｕ懦なさ取用自适应迭代学习策略设计魅斯旒８控制器，有效地降低了关节位置与关节速度的跟踪误差。然而，上述控制策略的实现仅停留在仿真层面，应用到试验的文献却鲜有报道。作为一种常见的鲁棒控制策略．滑模控制琒捌涓慕问奖还惴河τ迷机器人的轨迹跟踪控制中Ｍǔ＃硈固有的滑模面结构易引起系