并聯(lián)機器人的無模型智能控制技術(shù)研究.pdf

1、隨著機器人技術(shù)的發(fā)展,機器人己經(jīng)進入了我們生活的各個角落。并聯(lián)機器人是一種全新的機器人,具有剛度大、承載能力強、精度高、動態(tài)性能好等優(yōu)點,已逐漸成為廣大學(xué)者研究的熱點。少自由度并聯(lián)機器人因其驅(qū)動元件少、造價低、結(jié)構(gòu)簡單、實用價值高而具有廣闊的發(fā)展前景。所以對少自由度并聯(lián)機器人的控制策略進行研究分析對工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有重要意義。
　　 由于并聯(lián)機器人是一個結(jié)構(gòu)復(fù)雜、多變量、多參數(shù)耦合的非線性系統(tǒng),存在諸如參數(shù)誤差、測量噪聲以及不確定的

2、外部干擾等不確定因素,常規(guī)的控制策略很難滿足要求。本文以二自由度冗余并聯(lián)機器人為研究對象提出了一種無模型智能控制,該方法既能夠不依賴系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,又能較好地控制復(fù)雜過程,同時結(jié)構(gòu)簡單,并且對并聯(lián)機器人中各不確定因素具有較強魯棒性。
　　 本文在分析了并聯(lián)機器人正向運動學(xué)、反向運動學(xué)、工作空間、軌跡規(guī)劃和動力學(xué)模型等問題的基礎(chǔ)上,首先以“工業(yè)PC+多軸運動控制器”構(gòu)建整個控制系統(tǒng)的硬件平臺,然后用無模型智能控制方法和PID方法對

3、并聯(lián)機器人系統(tǒng)進行了仿真,仿真結(jié)果表明無模型智能控制方法精度高、魯棒性能強,能夠很好地跟蹤期望軌跡。最后在Windows系統(tǒng)環(huán)境下,結(jié)合多線程編程思想和動態(tài)鏈接庫技術(shù),利用Visual C++6.0進行并聯(lián)機器人軟件系統(tǒng)的開發(fā),采用面向?qū)ο蟮姆椒ń⒘瞬⒙?lián)機器人系統(tǒng)的對象模型。設(shè)計了功能較完善的GUI類,以及包括規(guī)劃器和控制器的Worker Thread類,使并聯(lián)機器人在工作空間內(nèi)完成給定的軌跡運動。實驗結(jié)果表明了所設(shè)計方法的正確性和有