基于双模糊滑模控制的机器人运动轨迹跟踪误差仿真

发布时间：2019-05-11 13:09

【摘要】：当前,机器人运动轨迹在受到外界干扰因素情况下,不仅控制精度较低,而且抖动现象较为严重,不能很好地实现轨迹的跟踪任务.对此,创建了双关节机器人简图模型,采用双模糊滑模控制机器人的运动轨迹.推导了等效控制和切换控制组成的双模糊滑模控制方程式,根据模糊规则对切换增益系数进行在线补偿,引用李雅普诺夫函数对控制系统的稳定性进行了证明.通过具体实例,借助于Matlab软件对机器人运动轨迹的跟踪误差进行仿真.同时,与单模糊滑模控制方法进行对比和分析.仿真结果显示,机器人采用双模糊滑模控制方法,实际运动轨迹与期望运动轨迹误差较小,输入转矩的波动幅度较小.机器人末端执行器采用双模糊滑模控制方法,提高了运动轨迹的控制精度,改善了抖动现象.
[Abstract]:At present, when the robot trajectory is disturbed by external factors, the control accuracy is not only low, but also the jitter phenomenon is more serious, so the tracking task of the trajectory can not be well realized. In this paper, the schematic diagram model of the two-joint robot is established, and the motion trajectory of the robot is controlled by double fuzzy sliding mode. The double fuzzy sliding mode control equation composed of equivalent control and switching control is derived. according to the fuzzy rules, the switching gain coefficient is compensated online, and the stability of the control system is proved by using Lianov function. With the help of Matlab software, the tracking error of robot trajectory is simulated by an example. At the same time, it is compared and analyzed with the single fuzzy sliding mode control method. The simulation results show that the robot adopts the double fuzzy sliding mode control method, the error between the actual motion trajectory and the desired motion trajectory is small, and the fluctuation of the input torque is small. The robot terminal actuator adopts double fuzzy sliding mode control method, which improves the control accuracy of motion trajectory and improves the jitter phenomenon.
【作者单位】： 国网济宁供电公司送变电工程处;山东科技大学电气与自动化工程学院;
【分类号】：TP242

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 杜炜,任雪梅,龚至豪,陈杰;坦克炮控系统的模糊滑模控制系统设计和分析[J];控制理论与应用;2001年S1期

2 傅春,谢剑英;模糊滑模控制研究综述[J];信息与控制;2001年05期

3 傅春,谢剑英;基于高层滑模具有最少规则的模糊滑模控制[J];测控技术;2001年04期

4 李文林;利用模糊滑模控制的非线性不确定系统模型到达控制[J];模糊系统与数学;2005年01期

5 向齐良;吴敏;向婕;;一种烧结终点模糊滑模控制策略及其在烧结过程中的应用[J];华东理工大学学报(自然科学版);2006年07期

6 刘国联;谭冠政;何燕;;模糊滑模控制在智能人工腿步速控制中的应用[J];科学技术与工程;2008年15期

7 米文鹏;洪成华;杨建飞;;导弹姿态控制系统的全程模糊滑模控制设计与仿真[J];兵工自动化;2008年09期

8 汤青波,陈善富,汤青波,陈善富;模糊滑模控制及其在交流调速中的应用[J];南方冶金学院学报;2001年01期

9 傅春,谢剑英;基于滑模产生条件的模糊滑模控制及其稳定性分析[J];信息与控制;2002年03期

10 赵金,万淑芸;模糊滑模控制交流调速系统[J];华中科技大学学报(自然科学版);2004年04期

相关会议论文 前10条

1 刘阔;刘坤;郭大猛;何欣欣;;挖掘机器人的自适应模糊滑模控制(英文)[A];真空技术与表面工程——第九届真空冶金与表面工程学术会议论文集[C];2009年

2 刘阔;刘坤;郭大猛;何欣欣;;挖掘机器人的自适应模糊滑模控制[A];第九届真空冶金与表面工程学术会议论文摘要集[C];2009年

3 顾文锦;张汝川;于进勇;;反舰导弹航向平面模糊滑模控制导引一体化研究[A];2007中国控制与决策学术年会论文集[C];2007年

4 黄轶;刘俊清;林春丽;何希勤;;一类非线性系统综合自适应模糊滑模控制[A];第16届中国过程控制学术年会暨第4届全国故障诊断与安全性学术会议论文集[C];2005年

5 王晶;蔡自兴;沈理;;模糊控制系统的非线性化设计:自适应模糊滑模方法[A];1998年中国智能自动化学术会议论文集（上册）[C];1998年

6 张伟;毛剑琴;;基于模糊树模型的自适应模糊滑模控制方法[A];2009年中国智能自动化会议论文集（第八分册）[控制理论与应用（专刊）][C];2009年

7 姜静;伍清河;;一种模糊滑模控制算法及其仿真应用[A];2005年中国智能自动化会议论文集[C];2005年

8 陈志梅;张井岗;曾建潮;;线性系统的模糊滑模控制[A];1998年中国智能自动化学术会议论文集（上册）[C];1998年

9 丁希仑;徐坤;;一种新型变结构轮腿式机器人的设计与分析[A];2009年中国智能自动化会议论文集（第六分册）[中南大学学报（增刊）][C];2009年

10 黄海林;李兵;刘荣强;邓宗全;;空间运动度可重构机器人概念原理与应用[A];中国宇航学会深空探测技术专业委员会第七届学术年会论文集[C];2010年

相关重要报纸文章 前2条

1 记者 彭仲 通讯员 胡沛 徐文婷;中国机器人将装汉产“关节”[N];长江日报;2014年

2 巴黎高科评论 冯素雯　译;更好或更坏的“外科医生”？[N];经济观察报;2014年

相关博士学位论文 前10条

1 靳宝全;电液位置伺服控制系统的模糊滑模控制方法研究[D];太原理工大学;2010年

2 孟健;复杂地形环境四足机器人运动控制方法研究与实现[D];山东大学;2015年

3 杨柯;水下自重构机器人游走仿生混合运动研究[D];上海交通大学;2014年

4 李健;安全中医按摩机器人臂系统与控制策略研究[D];北京理工大学;2015年

5 李兴东;基于TOF相机的四足机器人地形感知及静步态规划研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

6 那奇;四足机器人运动控制技术研究与实现[D];北京理工大学;2015年

7 叶溯;机器人光电视觉控制理论及其应用研究[D];电子科技大学;2015年

8 蔡润斌;四足机器人运动规划及协调控制[D];国防科学技术大学;2013年

9 王三秀;多关节机器人鲁棒跟踪控制策略研究[D];浙江工业大学;2015年

10 董悫;机器人宇航员空间攀爬运动与力柔顺装配控制[D];北京理工大学;2015年

相关硕士学位论文 前10条

1 蔡林君;基于模糊滑模控制算法的移动式逆变电源的研究[D];东南大学;2015年

2 赵洁;时滞不确定加热炉炉温系统的模糊滑模控制[D];哈尔滨理工大学;2016年

3 敖俊卿;模糊滑模控制应用方法研究[D];华北电力大学（北京）;2008年

4 赵伟;基于三维空间吊车系统的神经模糊滑模控制[D];大连理工大学;2011年

5 罗志芳;基于模糊滑模控制的机车防滑控制器的研究[D];中南大学;2012年

6 孙静;模糊滑模控制的研究[D];北京化工大学;2003年

7 王立石;模糊滑模控制在电动执行器上的应用研究[D];天津大学;2005年

8 刘栋;一类非线性系统的分析和模糊滑模控制[D];江苏大学;2007年

9 焦辰辉;基于模糊滑模控制的三维桥式吊车系统[D];大连理工大学;2010年

10 谢祖林;模糊滑模控制在伺服系统中的应用研究[D];武汉理工大学;2006年

，

本文编号：2474516