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基于非线性扰动观测器的刚柔耦合大梁变形机器人机构鲁棒预定时间跟踪与振动抑制控制。 (英语) Zbl 07750278号

摘要:为了建立水平面上具有大梁变形的刚柔耦合机器人机构的动力学方程,提出了一种基于虚拟工作概念的全面建模技术。基于变换后的全驱动模型,开发了预定义的鲁棒滑模控制策略,以跟踪刚柔性耦合机器人机构的指定角位置。除了补偿时变外部扰动外,还将非线性扰动观测器集成并分解为预定义的鲁棒滑模方案。通过引入虚拟输入,设计了鲁棒线性二次状态反馈控制器,以同时消除刚柔耦合机器人机构的跟踪误差和振动模态。此外,还证明了在基于Lyapunov稳定性理论的方案下,跟踪误差和振动模式可以是一致稳定的。最后,通过三个算例验证了所提出的基于非线性扰动观测器的预定义时间鲁棒滑模和鲁棒线性二次状态反馈策略与基于非线性扰动观测器的反推控制和滑模控制方案的有效性和优越性。

MSC公司:

93C85号 控制理论中的自动化系统(机器人等)
93C20美元 偏微分方程控制/观测系统
93B35型 灵敏度(稳健性)
93B12号机组 可变结构系统
93C40型 自适应控制/观测系统
93B53号 观察员
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全文: 内政部

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