【摘 要】
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冗余驱动限于结构和驱动方式的复杂性,给机构的高精度控制带来了不小的难度,因此对冗余驱动机构的控制展开研究具有重要的理论和实际意义。本文以平面2自由度冗余驱动并联机
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冗余驱动限于结构和驱动方式的复杂性,给机构的高精度控制带来了不小的难度,因此对冗余驱动机构的控制展开研究具有重要的理论和实际意义。本文以平面2自由度冗余驱动并联机器人为研究对象,对其进行控制器设计。采用一类非线性函数,提出了一种基于前馈信息的非线性比例微分控制方法(NP-D+)。另外,根据冗余并联机构工作空间较小和各关节存在耦合性的特点,基于现有的控制策略都普遍未考虑关节的同步协调,提出了一种易于工程实现的非线性同步控制策略。应用Lyapunov稳定性理论和LaSalle不变性原理证明了上述两种控制系统的全局渐近稳定性。数值仿真结果验证了所提出的两种控制器的有效性。实验对比了线性PD和非线性PD以及同步控制和非线性同步控制的控制品质,结果表明了加入非线性函数和同步误差后的控制器具有更好的控制性能。
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