一种绳牵引摄像机器人的运动控制策略与稳定性研究

发布时间：2018-03-11 05:38

  本文选题：摄像机器人　切入点：动力学　出处：《振动与冲击》2017年09期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：绳牵引摄像机器人具有索单向受力、冗余驱动以及高速机动等特性,因而其稳定性问题的研究与解决是一个难题。现有的研究中,大多没有考虑摄像机器人的高速稳定运动特性及控制方法。为此,提出一种基于末端位置空间PD修正前馈控制规则保证摄像机器人的稳定运行。通过牛顿-欧拉法建立了末端执行器的动力学方程以及驱动系统的动力学模型;在此基础上得到了整个系统的动力学模型;在系统动力学模型的基础上,提出基于末端位置空间PD修正前馈控制规则的绳牵引摄像机器人跟踪控制策略,通过Lyapunov稳定性理论论证了控制策略的稳定性;通过数值算例说明了摄像机器人的稳定跟踪性能,并且验证了控制策略的有效性。
[Abstract]:Rope traction camera robot has the characteristics of one-way force of cable, redundant drive and high speed maneuvering, so the study and solution of its stability is a difficult problem. Most of them do not consider the high-speed and stable motion characteristics and control methods of the camera robot. A feed forward control rule based on PD correction in the terminal position space is proposed to ensure the stable operation of the camera robot. The dynamic equation of the end actuator and the dynamic model of the driving system are established by Newton-Euler method. Based on the dynamic model of the whole system, the tracking control strategy of rope traction camera robot based on the terminal position space PD modified feedforward control rule is proposed. The stability of the control strategy is demonstrated by the Lyapunov stability theory, and the stability tracking performance of the camera robot is illustrated by numerical examples, and the effectiveness of the control strategy is verified.
【作者单位】： 西安电子科技大学电子装备结构设计教育部重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51175397)
【分类号】：TP242

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 ;世界机器人最新统计数据[J];机器人技术与应用;2000年01期

2 ;警卫和保洁两用机器人[J];机器人技术与应用;2000年03期

3 ;案例分析之四 机器人码垛单元[J];机器人技术与应用;2000年04期

4 李成桐;对中国机器人产业的思考(之二) 未来之路[J];机器人技术与应用;2000年05期

5 贾培发,王全福;团结奋斗努力实现中国机器人产业化[J];机器人技术与应用;2000年06期

6 李开生,张慧慧,费仁元,宗光华;国外服务机器人的发展动态和前景[J];制造业自动化;2000年06期

7 淑芳;机器人种菜[J];湖南农业;2000年09期

8 长路;机器人技术在发展[J];世界制造技术与装备市场;2001年01期

9 贾一;机器人外科手术的必要技术条件[J];机器人技术与应用;2002年04期

10 董瑞翔;人间协调共存型机器人[J];机器人技术与应用;2002年05期

相关会议论文 前10条

1 胡春华;范勇;朱纪洪;孙增圻;;空中机器人的研究现状与发展趋势[A];2005年中国智能自动化会议论文集[C];2005年

2 陈卫东;;服务机器人的技术发展及微特电机在其中的应用[A];第十届中国小电机技术研讨会论文集[C];2005年

3 肖玉林;侍才洪;陈炜;李浩;张西正;;救援机器人的现状及发展趋势(综述)[A];天津市生物医学工程学会第三十四届学术年会论文集[C];2014年

4 郑亚青;吴建坡;;岸边集装箱宏-微起重机器人的机构、结构设计及运动仿真[A];2009海峡两岸机械科技论坛论文集[C];2009年

5 王静;边继东;张大慧;林峰华;张宏;;管道定量采样机器人系统设计[A];2009全国虚拟仪器大会论文集（二）[C];2009年

6 黄海明;杨雷;宋跃;赖思沅;;智能保安巡逻机器人[A];2009全国虚拟仪器大会论文集（二）[C];2009年

7 王明辉;马书根;李斌;;独立操作型可重构机器人群体的动态层次体系结构研究[A];第八届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2010年

8 谭金林;刘明英;梁建民;;机器人硬件电路设计[A];1995年中国智能自动化学术会议暨智能自动化专业委员会成立大会论文集（下册）[C];1995年

9 许家中;孔祥冰;尤波;李长峰;禹鑫q，

本文编号：1596858