机器人鲁棒控制论文-袁海辉,葛一敏,甘春标

机器人鲁棒控制论文-袁海辉,葛一敏,甘春标

导读:本文包含了机器人鲁棒控制论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:双足机器人,动态步行,不确定性扰动,稳定性分析

机器人鲁棒控制论文文献综述

袁海辉,葛一敏,甘春标[1](2019)在《不确定性扰动下双足机器人动态步行的自适应鲁棒控制》一文中研究指出针对不确定性扰动下双足机器人动态步行的鲁棒控制问题,建立不确定性扰动下双足机器人的动力学模型.将特定庞卡莱映射方法拓展到不确定性扰动下双足机器人的稳定性分析,将机器人随机系统的稳定性分析转化为确定性周期系统的稳定性分析.基于滑模控制方法,提出自适应滑模控制器.与以往滑模控制器相比,该控制器无需外部扰动的准确幅值信息.考虑到双足机器人在实际应用中常会遭遇非平整路面,进一步将该自适应滑模控制器拓展到非平整路面的鲁棒控制:提出碰撞速度不变性条件,基于落地速度控制进行在线轨迹规划,基于自适应滑模控制器对机器人进行反馈控制.基于叁维(3-D)五杆双足机器人进行仿真实验,结果表明,所设计的控制器能有效实现机器人在不确定性扰动下的鲁棒控制.(本文来源于《浙江大学学报(工学版)》期刊2019年11期)

张亚婉,陆兴华,吴宏裕[2](2019)在《基于参数融合机器人旋转关节轴鲁棒性控制律》一文中研究指出机器人旋转关节受到小扰动作用,导致控制鲁棒性不好。为了提高机器人旋转关节轴抗扰动鲁棒控制能力,提出一种基于运动参数融合的机器人旋转关节轴鲁棒性控制律。构建机器人旋转关节轴的动力学模型,根据阻尼力矩与末端位姿协同控制的关联关系,得到位姿修正的反馈最小信息熵。采用姿态传感器进行机器人旋转关节轴的运动姿态参数采集,对采集的姿态参数采用Kalman滤波算法进行误差补偿和信息融合处理,采用滑膜积分控制方法进行机器人旋转关节轴运动的稳态控制,构建机器人旋转关节轴运动姿态稳定控制的数学模型和动力学模型。采用非交换微分调控方程,得到机器人旋转关节轴鲁棒性控制的边值周期解向量,根据运动参数的融合结果采用模糊控制方法进行机器人旋转关节轴控制律设计。仿真结果表明,采用该方法进行机器人旋转关节轴控制的鲁棒性较好,抗扰动能力较强。(本文来源于《计算机技术与发展》期刊2019年11期)

李建华[3](2019)在《基于PID与鲁棒自适应相结合的遥操作手术机器人控制算法研究》一文中研究指出对主从遥操作手术机器人而言,主从轨迹跟踪的准确性、稳定性及力反馈的逼真度是叁个最重要的性能指标。本文提出了一种基于PID与鲁棒自适应相结合的遥操作控制算法,能够将手术器械与组织的交互力完全反馈给医生,并实现稳定准确的主从轨迹跟踪控制。由于本文设计的遥操作手术系统中的主从机械臂异构,为了使医生在手术操作过程中具有较好的直观性,本文在笛卡尔空间对主从手术机械臂进行位置控制。在主端将主机械臂的末端位移通过网络传递到从端作为从端手术机械臂的轨迹命令信号,在从端进行机械臂的逆运动学求解,得到关节位移的命令信号,在PID与鲁棒自适应相结合的控制器作用下,实现稳定准确的主从轨迹跟踪。为了使医生能够逼真地感受到手术器械与组织的交互力,在从端采用6维力传感器测量手术器械与组织的交互力,并传递到主端,通过触觉机械臂作用在医生手上。针对机械臂的解析解存在多解的情况,本文提出叁种选取逆解的方法,并选择性能最优的一种方法应用到实际中。针对利用拉格朗日原理推导出的动力学方程存在可读性低的问题,本文提出一种实用的化简算法以用于对动力学模型解析表达式的化简,实验验证该化简算法能有效的提高动力学模型的可读性和减少70%的存储空间。通过对雅克比矩阵进行深入分析,得到从端机械臂的雅克比矩阵奇异条件表达式,并将其应用于本文设计的遥操作手术系统。为了克服从端动力学模型参数的不确定性问题,提高主从轨迹跟踪的稳定性和准确性,本文提出一种将PID与鲁棒自适应相结合的遥操作手术机器人控制算法,并成功应用于遥操作手术机器人系统中,在时变时延的情况下,实现了模拟远程手术操作。实验结果表明在无时延、有固定时延、和时变时延时,从端手术机器人均能够稳定准确地跟随主端触觉机械臂的轨迹,同时操作者能够逼真的感受到手术器械与组织的交互力。(本文来源于《南昌大学》期刊2019-05-25)

江维,王杰,陈伟,余联庆,李红军[4](2019)在《半结构环境中电力作业机器人机械手鲁棒轨迹跟踪控制》一文中研究指出在输电线路高电压、强电磁干扰的恶劣半结构环境下,为有效抑制扰动信号及各种不确定性因素对电力作业机器人机械手轨迹跟踪精度和运动稳定性的影响,提出了一种基于H∞控制理论的机器人机械手鲁棒轨迹跟踪运动控制方法.通过机器人控制体系结构的分层,利用拉格朗日法并结合关节电机电枢电压方程对机器人的不同动力学行为进行了动力学建模,获取了机器人动力学行为和动力学参数的映射模型,在此基础上推导出了扰动及不确定性因素情况下关节运动控制的状态空间表达式,并以此构建立了机械手H∞轨迹跟踪控制模型,利用线性矩阵不等式(LMI)求解了相应的轨迹跟踪H∞控制器,最后通过仿真实验验证了H∞控制的有效性.现场作业试验进一步验证了该控制方法的工程实用性,同时该控制方法具有通用性好、适应性强、易于扩展的显着特性.(本文来源于《北京理工大学学报》期刊2019年04期)

熊俊峰,李德才,何玉庆,韩建达[5](2019)在《喷水推进式水面机器人H_∞鲁棒航向跟踪控制》一文中研究指出针对水面机器人(unmanned surface vehicle, USV)航向跟踪容易受到风、浪与水流干扰影响的问题,提出了一种基于线性变参(linear parameter varying, LPV)模型的H_∞鲁棒航向跟踪控制器.首先从水动力学机理出发,提出了基于速度变参的LPV模型.然后基于提出的速度变参LPV模型,利用线性矩阵不等式设计了USV的H_∞鲁棒航向控制器,用以抵抗风、浪与水流对机器人的影响.最后,在自主研发的3自由度欠驱动喷水推进式USV平台上进行了实验.实验结果表明,控制器可以实现鲁棒的航向跟踪控制.(本文来源于《控制理论与应用》期刊2019年02期)

王铎[6](2018)在《基于鲁棒稳定性的动态双足机器人控制技术》一文中研究指出智能化技术的发展,使机器人成为现阶段的热门研究课题。动态双足机器人能够代替人类进行各种具有危险性的作业,这也使动态双足机器人的鲁棒稳定性问题成为国内外诸多专家与学者的关注焦点。鉴于此,本文便对基于鲁棒稳定性的动态双足机器人控制技术进行深入的研究,通过拉格朗日法的引入来对动态双足机器人的动力学模型进行建立,以此消除其冗余自由度,并通过鲁棒控制策略来跟踪动态双足机器的轨迹,并对该控制策略的应用效果进行了仿真分析。仿真结果表明,通过以上控制技术能够显着提高动态双足机器人的鲁棒稳定性,使动态双足机器人能够有效抵御外部环境的干扰。(本文来源于《中国标准化》期刊2018年24期)

赵纯,于存贵,何庆,徐强[7](2018)在《基于动态面的并联式加注机器人反步鲁棒控制》一文中研究指出针对一种并联式加注机器人,建立包含并联机构动力学方程、液压缸两腔压力动态方程和伺服阀流量方程的多阶动态系统数学模型。为解决系统存在的建模误差、外界扰动不确定性因素,以及递推控制出现的微分膨胀问题,提出一种基于动态面滤波方法的鲁棒控制策略。利用动态面滤波技术简化了控制器的设计,通过构造合适的Lyapunov函数,给出了控制器设计的完整方法,并证明了系统跟踪误差的一致最终有界。仿真结果表明:系统具有良好的轨迹跟踪性能,对于有界的系统模型误差和外界扰动具有较强的鲁棒抑制性能。(本文来源于《机床与液压》期刊2018年23期)

赵纯,于存贵,徐强,姚建勇[8](2019)在《采用跃度模型和干扰估计的并联式加注机器人分散鲁棒控制》一文中研究指出针对液压驱动型并联式加注机器人的空间轨迹跟踪控制问题,提出了一种基于机器人跃度模型和关节扰动估计的分散鲁棒控制策略。通过并联机器人的跃度反解模型将系统基于笛卡尔空间的理想期望轨迹映射为各独立关节的期望轨迹,同时将关节间的耦合交联项处理为各驱动单元的时变外部干扰,进而将并联机器人分解成一组受有界外部扰动关节子系统的集合。针对各独立关节,算法通过反步方法融合了扩张状态观测器和鲁棒控制器,其中扩张状态观测器主要用来实现对关节中匹配不确定性与不匹配不确定性(包括外部扰动和非线性建模误差)的精确估计和补偿,鲁棒控制器用于抑制扰动中超出观测器带宽的快速时变项和其他误差项。通过构造Lyapunov函数从理论上验证了整个闭环系统的稳定性。实验结果表明,提出的控制器能准确估计和补偿各关节子系统中存在的匹配与不匹配不确定性,同时系统具有良好的轨迹跟踪性能和较强的抗干扰能力。(本文来源于《西安交通大学学报》期刊2019年03期)

王红旗,董浩[9](2018)在《轴孔装配工业机器人RBF自适应鲁棒控制》一文中研究指出在工业生产装配中,特别是在插孔作业操作中容易产生"卡阻"现象,严重时还会损坏机器及零部件。针对这一问题,采用力/位混合控制法,通过对插孔作业中的"卡阻"现象进行受力分析,得到力和位置的关系,设计一种柔顺RBF神经网络鲁棒自适应控制器,从而避免出现"卡阻"现象。(本文来源于《制造业自动化》期刊2018年08期)

郭一军[10](2018)在《基于干扰观测器的多移动机器人编队鲁棒控制》一文中研究指出针对多移动机器人存在模型参数不确定性和外部扰动的编队控制问题,提出了一种多移动机器人编队的鲁棒控制方法。在运动学层面依据领航机器人和跟随机器人位姿的偏差,建立领航机器人和跟随机器人的编队误差动态模型,在此基础上为跟随机器人设计镇定编队误差的辅助速度控制器。以辅助速度控制器的输出作为跟随机器人动力学模型的速度给定信号,并在动力学层面设计基于干扰观测器的自适应滑模控制算法,从而改善普通滑模控制中抖振突出的问题,保证编队控制的稳定性和鲁棒性。对编队控制系统进行仿真验证,结果表明了所提控制方法的有效性。(本文来源于《重庆邮电大学学报(自然科学版)》期刊2018年04期)

机器人鲁棒控制论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

机器人旋转关节受到小扰动作用,导致控制鲁棒性不好。为了提高机器人旋转关节轴抗扰动鲁棒控制能力,提出一种基于运动参数融合的机器人旋转关节轴鲁棒性控制律。构建机器人旋转关节轴的动力学模型,根据阻尼力矩与末端位姿协同控制的关联关系,得到位姿修正的反馈最小信息熵。采用姿态传感器进行机器人旋转关节轴的运动姿态参数采集,对采集的姿态参数采用Kalman滤波算法进行误差补偿和信息融合处理,采用滑膜积分控制方法进行机器人旋转关节轴运动的稳态控制,构建机器人旋转关节轴运动姿态稳定控制的数学模型和动力学模型。采用非交换微分调控方程,得到机器人旋转关节轴鲁棒性控制的边值周期解向量,根据运动参数的融合结果采用模糊控制方法进行机器人旋转关节轴控制律设计。仿真结果表明,采用该方法进行机器人旋转关节轴控制的鲁棒性较好,抗扰动能力较强。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

机器人鲁棒控制论文参考文献

[1].袁海辉,葛一敏,甘春标.不确定性扰动下双足机器人动态步行的自适应鲁棒控制[J].浙江大学学报(工学版).2019

[2].张亚婉,陆兴华,吴宏裕.基于参数融合机器人旋转关节轴鲁棒性控制律[J].计算机技术与发展.2019

[3].李建华.基于PID与鲁棒自适应相结合的遥操作手术机器人控制算法研究[D].南昌大学.2019

[4].江维,王杰,陈伟,余联庆,李红军.半结构环境中电力作业机器人机械手鲁棒轨迹跟踪控制[J].北京理工大学学报.2019

[5].熊俊峰,李德才,何玉庆,韩建达.喷水推进式水面机器人H_∞鲁棒航向跟踪控制[J].控制理论与应用.2019

[6].王铎.基于鲁棒稳定性的动态双足机器人控制技术[J].中国标准化.2018

[7].赵纯,于存贵,何庆,徐强.基于动态面的并联式加注机器人反步鲁棒控制[J].机床与液压.2018

[8].赵纯,于存贵,徐强,姚建勇.采用跃度模型和干扰估计的并联式加注机器人分散鲁棒控制[J].西安交通大学学报.2019

[9].王红旗,董浩.轴孔装配工业机器人RBF自适应鲁棒控制[J].制造业自动化.2018

[10].郭一军.基于干扰观测器的多移动机器人编队鲁棒控制[J].重庆邮电大学学报(自然科学版).2018

标签:;  ;  ;  ;  

机器人鲁棒控制论文-袁海辉,葛一敏,甘春标
下载Doc文档

猜你喜欢