考虑重力影响的柔性关节空间机械臂自适应迭代学习控制

摘要：

针对不同重力环境条件下柔性关节空间机械臂的末端轨迹跟踪问题,为提高其跟踪精度和系统抗干扰能力,提出一种基于奇异摄动理论的自适应迭代学习控制.首先建立了地面重力条件下和空间微重力条件下柔性关节机械臂的动力学模型,这2种模型考虑了摩擦带来的影响.利用奇异摄动法将系统分为快变子系统和慢变子系统.针对快变子系统设计速度反馈控制率,来抑制柔性关节带来的弹性振动.针对慢变子系统设计自适应迭代学习控制,该控制方法是在PD反馈结构的基础上增加了一个迭代项,可以很好地处理未知参数和扰动,提高整个系统的稳定性和抗干扰能力.仿真结果表明,该方法可以使柔性关节空间机械臂在不同重力环境下都具有良好的轨迹跟踪效果和抖动抑制能力,验证了该方法的有效性.

关键词：空间机械臂、柔性关节、重力、迭代学习、自适应

所属期刊栏目：30

资助基金：载人航天领域预研;河北省自然科学基金

在线出版日期：2020-11-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1078-1084