一种空间机器人协调运动的自适应模糊控制方法

    公开(公告)号:CN109176529B

    公开(公告)日:2021-11-30

    申请号:CN201811220176.2

    申请日:2018-10-19

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种空间机器人协调运动的自适应模糊控制方法。对于空间机器人,给出关节空间系统动力学方程;利用协调运动下的系统运动Jacobi矩阵,将关节空间动力学方程转化为操作空间动力学方程;假设系统处于理想工况,初步设计空间机器人载体姿态与末端抓手协调运动的惯常非线性反馈控制方案;提出新型自适应模糊控制方案来替代非线性反馈控制方案,以进一步实现系统在未知惯性参数及外部扰动综合影响下的协调运动轨迹跟踪控制问题。本发明方法能够解决系统模型参数不确定、外部扰动影响下空间机器人载体姿态及末端抓手协调运动的控制问题。

    空间机器人操作空间轨迹跟踪的增广自适应模糊控制方法

    公开(公告)号:CN108445768A

    公开(公告)日:2018-08-24

    申请号:CN201810534470.4

    申请日:2018-05-29

    Applicant: 福州大学

    CPC classification number: G05B13/04 G05B13/042 G05D1/0212

    Abstract: 本发明提出了一种漂浮基空间机器人操作空间轨迹跟踪的增广自适应模糊控制算法,其包括如下具体步骤:步骤S1:建立欠驱动形式的关节空间系统动力学方程;步骤S2:利用系统运动关系,推导相应的操作空间系统动力学方程;步骤S3:运用模糊逼近思想,对系统各不确定函数项进行模糊逼近处理;步骤S4:引入自适应调节律对模糊权值进行实时调节,进而设计一自适应模糊控制器来实现系统操作空间期望轨迹的精确跟踪。该控制算法能够应用于模型参数不确定且具有外界扰动的空间机器人欠驱动的模型中,能实现操作空间轨迹的精确跟踪;减少算法的计算量;机械臂关节控制力矩与载体姿态控制力矩独立开来,有利于实际的应用。

    一种双柔性空间机械臂模糊鲁棒滑模削抖运动控制方法

    公开(公告)号:CN107942670B

    公开(公告)日:2021-01-29

    申请号:CN201711248155.7

    申请日:2017-11-30

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种双柔性空间机械臂模糊鲁棒滑模削抖运动控制方法,该方法基于双柔性空间机械臂的柔性补偿奇异摄动模型,由慢、快变两个可独立设计的子控制器组合而成。慢变子控制器包含有一类指数趋近滑模控制律及附加设计的模糊鲁棒控制项,可实现对传统滑模控制固有抖振的有效削弱及系统刚性运动轨迹的精确跟踪;快变子控制器则采用了最优控制理论进行设计,以抑制系统所产生的柔性振动。本发明提出的一种双柔性空间机械臂模糊鲁棒滑模削抖运动控制方法,对系统的参数不确定性保持有很强的鲁棒性,其刚、柔性运动控制效果亦符合预期控制要求。

    空间机器人操作空间轨迹跟踪的增广自适应模糊控制方法

    公开(公告)号:CN108445768B

    公开(公告)日:2020-12-25

    申请号:CN201810534470.4

    申请日:2018-05-29

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明提出了一种漂浮基空间机器人操作空间轨迹跟踪的增广自适应模糊控制算法,其包括如下具体步骤:步骤S1:建立欠驱动形式的关节空间系统动力学方程;步骤S2:利用系统运动关系,推导相应的操作空间系统动力学方程;步骤S3:运用模糊逼近思想,对系统各不确定函数项进行模糊逼近处理;步骤S4:引入自适应调节律对模糊权值进行实时调节,进而设计一自适应模糊控制器来实现系统操作空间期望轨迹的精确跟踪。该控制算法能够应用于模型参数不确定且具有外界扰动的空间机器人欠驱动的模型中,能实现操作空间轨迹的精确跟踪;减少算法的计算量;机械臂关节控制力矩与载体姿态控制力矩独立开来,有利于实际的应用。

    一种空间机器人协调运动的新型自适应模糊控制方法

    公开(公告)号:CN109176529A

    公开(公告)日:2019-01-11

    申请号:CN201811220176.2

    申请日:2018-10-19

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种空间机器人协调运动的新型自适应模糊控制方法。对于空间机器人,给出关节空间系统动力学方程;利用协调运动下的系统运动Jacobi矩阵,将关节空间动力学方程转化为操作空间动力学方程;假设系统处于理想工况,初步设计空间机器人载体姿态与末端抓手协调运动的惯常非线性反馈控制方案;提出新型自适应模糊控制方案来替代非线性反馈控制方案,以进一步实现系统在未知惯性参数及外部扰动综合影响下的协调运动轨迹跟踪控制问题。本发明方法能够解决系统模型参数不确定、外部扰动影响下空间机器人载体姿态及末端抓手协调运动的控制问题。

    一种双柔性空间机械臂模糊鲁棒滑模削抖运动控制方法

    公开(公告)号:CN107942670A

    公开(公告)日:2018-04-20

    申请号:CN201711248155.7

    申请日:2017-11-30

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种双柔性空间机械臂模糊鲁棒滑模削抖运动控制方法,该方法基于双柔性空间机械臂的柔性补偿奇异摄动模型,由慢、快变两个可独立设计的子控制器组合而成。慢变子控制器包含有一类指数趋近滑模控制律及附加设计的模糊鲁棒控制项,可实现对传统滑模控制固有抖振的有效削弱及系统刚性运动轨迹的精确跟踪;快变子控制器则采用了最优控制理论进行设计,以抑制系统所产生的柔性振动。本发明提出的一种双柔性空间机械臂模糊鲁棒滑模削抖运动控制方法,对系统的参数不确定性保持有很强的鲁棒性,其刚、柔性运动控制效果亦符合预期控制要求。

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