基于奇异摄动法的FFFSR全局滑模跟踪控制及ESO振动抑制

发布时间：2017-12-14 08:07

  本文关键词：基于奇异摄动法的FFFSR全局滑模跟踪控制及ESO振动抑制

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【摘要】：针对存在参数不确定性和有界干扰的情况,讨论了自由漂浮柔性空间机器人(FFFSR)关节轨迹跟踪控制与柔性振动主动抑制的问题。利用奇异摄动法将系统分解为关节轨迹跟踪的慢变子系统和描述柔性振动的快变子系统,进而提出含慢、快变控制项的组合控制器;设计一种改进的全局滑模函数,利用低通滤波器抑制滑模抖振,实现全局鲁棒、快速收敛的关节轨迹跟踪;对于快变子系统,采用扩张状态观测器(ESO)对不易测量的柔性模态坐标导数和不确定扰动进行估计,并结合LQR方法,对柔性振动进行主动抑制。数值仿真表明,该组合控制器可以在有效抑制柔性振动的同时实现对期望关节轨迹的稳定跟踪。
【作者单位】： 第二炮兵工程大学;宝鸡市高新技术研究所;
【基金】：中国工程院与国家自然科学基金委联合资助(2014-zcq-10)
【分类号】：TP242
【正文快照】： 由于空间在轨作业要求机器人具有质量轻、手臂长和负载大等特点,将空间机器人的杆件设计为轻质细长杆件,既可减小发射质量,又可节约发射成本。为获得较好的控制精度和性能,需考虑空间机器人杆件的柔性[1-3]。在实际工程应用中,柔性空间机器人必须具备在不确定条件下仍能实现关

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本文编号：1287142