| 【中文题名】 | 基于控制受限的机器人系统鲁棒控制研究 |
| 【英文题名】 | Robust Control Study for Robot System Based on Control Constraints |
| 【学科专业】 | 控制理论与控制工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-7-30 |
| 【中关键词】 | 机器人系统,控制受限,自适应控制,干扰抑制,鲁棒控制, |
| 【英关键词】 | Robot system,Control constraints,Adaptive control,Disturbance attenuation,Robust control, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化技术及设备>机器人技术>机器人> |
| 【论文摘要】 |
输入饱和是实际系统中普遍存在的现象,机器人系统的控制器由于受到执行器物理条件的限制同样具有饱和特性。然而,迄今为止绝大多数控制器的理论设计却是建立在关节驱动器能产生任意大力矩的基础上的。因而在实际应用中,由于受到饱和特性的制约,就会使得实际闭环系统达不到所要求的性能指标,有时候甚至会导致控制失败。因此,在进行系统控制器设计时,就有必要考虑到控制受限的情况,进行基于控制受限的系统控制理论与设计方法的研究。为此目的,本论文针对控制受限的机器人系统,进行了鲁棒自适应控制理论与设计方法的研究,主要做了如下的工作:
(1)考虑到控制受限,基于双曲正切函数构造了一种新的复合函数,以此来设计实际控制系统的有界控制器。所构造的复合函数与以往的标准饱和函数不同,除了具有幅值有界的特点外还具有导数连续的特性;故而,它的引入为有界控制器的设计提供了新的数学手段。
(2)基于控制受限的自适应控制器设计。在控制受限的条件下,研究了存在未知参数和外界干扰时机器人系统的定点控制问题。在李雅普诺夫稳定性理论的框架下,利用上述的复合函数和一个积分运算设计了自适应控制器,满足了闭环系统的控制要求。
(3)基于控... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
5-6 |
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ABSTRACT |
6-10 |
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第1章 绪论 |
10-17 |
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1.1 研究背景 |
10 |
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1.2 研究现状 |
10-16 |
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1.3 本文内容及其安排 |
16-17 |
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第2章 预备知识 |
17-28 |
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2.1 引言 |
17 |
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2.2 稳定性理论 |
17-19 |
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2.3 光滑饱和函数 |
19-23 |
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2.4 机器人的动力学方程 |
23-27 |
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2.5 本章小结 |
27-28 |
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第3章 不确定机器人的自适应控制 |
28-42 |
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3.1 引言 |
28 |
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3.2 常规的PD 控制 |
28-31 |
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3.3 控制受限的机器人自适应定点控制 |
31-41 |
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3.4 本章小结 |
41-42 |
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第4章 不确定机器人的鲁棒控制 |
42-56 |
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4.1 引言 |
42 |
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4.2 鲁棒控制理论 |
42-45 |
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4.3 输入有界的机器人鲁棒输出调节 |
45-55 |
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4.4 本章小结 |
55-56 |
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结论 |
56-57 |
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参考文献 |
57-63 |
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攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
63-64 |
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致谢 |
64-65 |
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作者简介 |
65 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.383827 |
