一类二阶非完整平面欠驱动机械系统位姿控制

摘要：

针对第2关节为被动的平面五连杆欠驱动机械系统,提出一种基于模型降阶的末端位姿控制策略.首先,建立系统数学模型,通过维持第1杆初始状态,将系统降阶为一阶非完整系统;其次,通过分阶段控制驱动杆角度,将系统降阶为3个具有完整约束的两连杆子系统,并基于各子系统积分特性获得驱动杆与欠驱动杆之间的角度约束关系;然后,根据角度约束关系,利用粒子群优化算法计算系统末端位姿对应的各连杆角度;最后,基于李雅普诺夫函数分阶段设计系统控制律,实现系统从初始位姿到目标位姿的控制.仿真结果验证了所提控制策略的有效性.

关键词：平面欠驱动机械系统、模型降阶、位姿控制、粒子群优化算法

所属期刊栏目：45

分类号：TP24(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金资助项目61374106;湖北省自然科学基金计划资助项目2015CFA010

在线出版日期：2015-09-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：690-695