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公开(公告)号：CN111216131B
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN202010069103.9
申请日：2020-01-21
Applicant: 重庆邮电大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种基于柔性执行器驱动的机器人串级抗干扰控制方法，所述机器人包括臂侧位置控制器和电机侧位置控制器，臂侧位置控制器和电机侧位置控制器以串级方式相连，所述控制方法包括：获取臂侧实际位置q；获取电机侧实际位置θ；根据所述臂侧实际位置q与臂侧参考位置qr以及所述臂侧位置控制器得到电机侧参考位置θr；根据所述电机侧参考位置θr与所述电机侧实际位置θ以及所述电机侧位置控制器得到电机侧位置控制器的输出电压u；根据所述电机侧位置控制器的输出电压u驱动所述机器人。本发明相比传统的柔性执行器驱动的机器人控制方法，该控制方法算法简单，结构容易实现，系统可以达到良好的动态性能和稳态性能。
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公开(公告)号：CN112147894B
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202011009743.7
申请日：2020-09-23
Applicant: 重庆邮电大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开基于运动学和动力学模型的轮式移动机器人主动控制方法，由基于运动学模型的运动学控制器和降阶广义比例积分观测器I，基于动力学模型的动力学控制器和降阶广义比例积分观测器II四部分组成。其中，运动学控制器包括机器人线速度和角速度的设计。降阶广义比例积分观测器I对速度状态和运动学模型中的集总扰动进行估计，降阶广义比例积分观测器II对动力学模型中的集总扰动进行估计。通过对速度状态估计，减少传感器的使用，降低成本。通过对扰动估计并进行前馈补偿，提高控制系统的扰干扰能力。本发明所提出的控制方法能够使得系统在模型不确定和外部干扰的情况下实现对轮式移动机器人轨迹跟踪控制。
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公开(公告)号：CN111251288A
公开(公告)日：2020-06-09
申请号：CN202010251041.3
申请日：2020-04-01
Applicant: 重庆邮电大学
Abstract: 本发明公开了一种基于时变干扰补偿的柔性机器人串级控制系统及方法，该系统包括直流电机侧位置控制器、基于直流电机模型的扩展状态观测器、机械臂侧位置控制器、基于机械臂模型的扩展状态观测器、直流电机侧位置传感器、机械臂侧位置传感器、直流电机、柔性节点、机械臂，其中机械臂侧位置控制器包括基于干扰估计 的前馈补偿控制和基于状态估计 的反馈控制；直流电机侧位置控制器包括基于干扰估计的前馈补偿控制和基于状态估计 的反馈控制。其与传统的串级比例-微分控制方法相比，本发明的控制系统及方法设计与实现简单，抗干扰能力强，能够满足单关节柔性机械臂的位置跟踪系统的应用要求。
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公开(公告)号：CN108039839B
公开(公告)日：2020-05-12
申请号：CN201711291719.5
申请日：2017-12-08
Applicant: 重庆邮电大学
Abstract: 本发明请求保护一种永磁无刷直流电机调速系统的串级抗干扰控制系统及方法，该方法主要包括抗干扰速度和电流控制器，其中抗干扰速度控制器由速度反馈控制和基于干扰估计的前馈控制构成，抗干扰电流控制器由电流反馈控制和基于干扰估计的前馈控制构成。与传统的串级控制方法相比，该方法实现简单，抗干扰能力强，能够满足高性能永磁无刷直流电机调速系统的应用需求，同时适用于多种类型干扰抑制情况。
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公开(公告)号：CN111949036B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202010864372.4
申请日：2020-08-25
Applicant: 重庆邮电大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种轨迹跟踪控制方法、系统及两轮差速移动机器人，跟踪方法为：根据微分平坦理论改写差速移动机器人的运动模型，得到基于微分平坦理论的运动学模型；基于微分平坦理论的运动学模型，设计降阶广义比例积分观测器，获得时变扰动和速度的估计；根据速度与时变扰动的估计，结合差速移动机器人的测量位置以及给定的参考轨迹，获取轨迹跟踪控制器的输出控制量，将输出控制量经过变换，作用于所述的差速移动机器人的运动学模型。系统基于轨迹跟踪控制方法，两轮差速移动机器人内部集成有该系统。本发明能够使差速移动机器人稳定跟踪给定参考轨迹，并且实现较高的跟踪精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111251288B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202010251041.3
申请日：2020-04-01
Applicant: 重庆邮电大学
Abstract: 本发明公开了一种基于时变干扰补偿的柔性机器人串级控制系统及方法，该系统包括直流电机侧位置控制器、基于直流电机模型的扩展状态观测器、机械臂侧位置控制器、基于机械臂模型的扩展状态观测器、直流电机侧位置传感器、机械臂侧位置传感器、直流电机、柔性节点、机械臂，其中机械臂侧位置控制器包括基于干扰估计的前馈补偿控制和基于状态估计的反馈控制；直流电机侧位置控制器包括基于干扰估计的前馈补偿控制和基于状态估计的反馈控制。其与传统的串级比例‑微分控制方法相比，本发明的控制系统及方法设计与实现简单，抗干扰能力强，能够满足单关节柔性机械臂的位置跟踪系统的应用要求。
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公开(公告)号：CN112051736A
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN202010875976.9
申请日：2020-08-25
Applicant: 重庆邮电大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种基于单控制器的轨迹跟踪控制系统，包括：传感器，用于测得轮式移动机器人在固定参考坐标系下X轴方向的位置，在固定参考坐标系下Y轴方向的位置，线速度以及方向角；降阶广义比例积分观测器模块，接收所述传感器的信息，输出速度、加速度和扰动估计；位置控制器模块，根据速度、加速度、扰动估计以及给定的参考轨迹信息，输出中间项；变换模块，根据中间项、当前时刻的线速度和当前时刻的方向角，输出电机控制转矩，轮式移动机器人集成有上述系统。本发明减少对传感器的使用，降低了开发成本；能够大大减少参数整定的工作量；具有主动抑制各种时变干扰的能力，很强的鲁棒性，可以实现较高跟踪精度。
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公开(公告)号：CN111949036A
公开(公告)日：2020-11-17
申请号：CN202010864372.4
申请日：2020-08-25
Applicant: 重庆邮电大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种轨迹跟踪控制方法、系统及两轮差速移动机器人，跟踪方法为：根据微分平坦理论改写差速移动机器人的运动模型，得到基于微分平坦理论的运动学模型；基于微分平坦理论的运动学模型，设计降阶广义比例积分观测器，获得时变扰动和速度的估计；根据速度与时变扰动的估计，结合差速移动机器人的测量位置以及给定的参考轨迹，获取轨迹跟踪控制器的输出控制量，将输出控制量经过变换，作用于所述的差速移动机器人的运动学模型。系统基于轨迹跟踪控制方法，两轮差速移动机器人内部集成有该系统。本发明能够使差速移动机器人稳定跟踪给定参考轨迹，并且实现较高的跟踪精度。
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公开(公告)号：CN111258220A
公开(公告)日：2020-06-09
申请号：CN202010069092.4
申请日：2020-01-21
Applicant: 重庆邮电大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种基于干扰观测器的柔性机械臂级联控制方法，所述柔性机械臂包括臂侧位置控制器和电机侧位置控制器，臂侧位置控制器和电机侧位置控制器以串级方式相连；电机侧位置控制包括电机侧位置信号反馈控制和干扰观测器的干扰估计 的前馈补偿控制，臂侧位置控制包括臂侧位置反馈控制和干扰观测器的干扰估计 的前馈补偿控制；所述控制方法包括：获取臂侧实际位置q；获取电机侧实际位置θ；根据所述实际臂侧位置q与臂侧参考位置qr以及所述臂侧位置控制器得到电机侧参考位置θr；根据所述电机侧参考位置θr与所述实际电机侧位置θ以及所述电机侧位置控制器得到电机侧位置控制器的输出电压u；根据所述电机侧位置控制器的输出电压u驱动所述柔性机械臂。
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公开(公告)号：CN111216131A
公开(公告)日：2020-06-02
申请号：CN202010069103.9
申请日：2020-01-21
Applicant: 重庆邮电大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种基于柔性执行器驱动的机器人串级抗干扰控制方法，所述机器人包括臂侧位置控制器和电机侧位置控制器，臂侧位置控制器和电机侧位置控制器以串级方式相连，所述控制方法包括：获取臂侧实际位置q；获取电机侧实际位置θ；根据所述实际臂侧位置q与臂侧参考位置qr以及所述臂侧位置控制器得到电机侧参考位置θr；根据所述电机侧参考位置θr与所述实际电机侧位置θ以及所述电机侧位置控制器得到电机侧位置控制器的输出电压u；根据所述电机侧位置控制器的输出电压u驱动所述机器人。本发明相比传统的柔性执行器驱动的机器人控制方法，该控制方法算法简单，结构容易实现，系统可以达到良好的动态性能和稳态性能。
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