【摘 要】
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针对谐波减速器伺服传动系统中摩擦对位置跟踪精度的影响，提出非线性摩擦建模及前馈补偿的方法，并结合模糊自抗扰控制器提高系统的控制精度。首先，给出机电执行器中永磁同步电机的数学模型，构建了谐波减速器的动力学模型，推导了摩擦力矩和转矩电流的关系。通过小波+卡尔曼联合滤波的方式获取了不同转速下对应的转矩电流，采用3次高斯拟合的方式得到了转速与转矩电流的函数关系。然后，根据自抗扰控制与模糊控制原理制定模糊规
【基金项目】
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国家自然科学基金青年基金（52305046）； 北京市教委-北京市基金联合资助项目（KZ201910005005）；
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针对谐波减速器伺服传动系统中摩擦对位置跟踪精度的影响，提出非线性摩擦建模及前馈补偿的方法，并结合模糊自抗扰控制器提高系统的控制精度。首先，给出机电执行器中永磁同步电机的数学模型，构建了谐波减速器的动力学模型，推导了摩擦力矩和转矩电流的关系。通过小波+卡尔曼联合滤波的方式获取了不同转速下对应的转矩电流，采用3次高斯拟合的方式得到了转速与转矩电流的函数关系。然后，根据自抗扰控制与模糊控制原理制定模糊规则，设计了模糊自抗扰控制器；根据拟合的数学函数在模糊自抗扰控制器中加入前馈补偿，抑制谐波减速器中非线性摩擦，提高系统控制精度。最后，通过实验与PI控制方式进行比较，实验结果表明，使用摩擦前馈补偿的模糊自抗扰控制方法较PI控制方法，在空载状态、负载状态下位置跟踪误差的均方根值减少了约180、176。
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