虚拟未建模动态驱动的一类欠驱动机械臂的平衡控制方法
| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第11-19页 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 | 第11-12页 |
| 1.2 欠驱动机械臂的研究现状及存在的问题 | 第12-13页 |
| 1.2.1 国内外研究现状 | 第12-13页 |
| 1.2.2 存在问题分析 | 第13页 |
| 1.3 Pendubot控制系统描述 | 第13-16页 |
| 1.3.1 Pendubot控制系统结构 | 第13-15页 |
| 1.3.2 Pendubot系统的特点及研究价值 | 第15-16页 |
| 1.4 本文主要研究内容 | 第16-19页 |
| 第2章 欠驱动机械臂系统模型 | 第19-29页 |
| 2.1 引言 | 第19页 |
| 2.2 Pendubot物理模型 | 第19-20页 |
| 2.3 Pendubot动力学描述 | 第20-25页 |
| 2.3.1 拉格朗日动力学方程 | 第21页 |
| 2.3.2 动力学模型 | 第21-24页 |
| 2.3.3 系统特性分析 | 第24-25页 |
| 2.4 控制器设计模型 | 第25-27页 |
| 2.5 本章小结 | 第27-29页 |
| 第3章 虚拟未建模动态驱动的PD平衡控制算法 | 第29-55页 |
| 3.1 引言 | 第29-30页 |
| 3.2 问题描述 | 第30页 |
| 3.2.1 控制目标 | 第30页 |
| 3.2.2 控制难度分析 | 第30页 |
| 3.3 虚拟未建模动态驱动的PD平衡控制方法 | 第30-38页 |
| 3.3.1 控制思想描述 | 第31页 |
| 3.3.2 线性PD控制器设计 | 第31-33页 |
| 3.3.3 虚拟未建模动态补偿器设计 | 第33-36页 |
| 3.3.4 稳定性分析 | 第36-38页 |
| 3.4 数值仿真实验 | 第38-54页 |
| 3.4.1 LQR平衡控制 | 第38-41页 |
| 3.4.2 SDRE平衡控制 | 第41-45页 |
| 3.4.3 UDCPD平衡控制 | 第45-47页 |
| 3.4.4 实验结果对比分析 | 第47-54页 |
| 3.5 本章小结 | 第54-55页 |
| 第4章 PENDUBOT系统物理实验研究 | 第55-71页 |
| 4.1 引言 | 第55页 |
| 4.2 Pendubot系统实验平台描述 | 第55-59页 |
| 4.2.1 Pendubot控制系统硬件平台 | 第55-57页 |
| 4.2.2 Pendubot控制系统软件平台 | 第57-59页 |
| 4.3 物理实验结果 | 第59-70页 |
| 4.3.1 平衡位置实验研究 | 第59-63页 |
| 4.3.2 非平衡位置实验研究 | 第63-68页 |
| 4.3.3 虚拟未建模动态结果分析 | 第68-70页 |
| 4.4 本章小结 | 第70-71页 |
| 第5章 结论与展望 | 第71-73页 |
| 参考文献 | 第73-77页 |
| 致谢 | 第77-79页 |
| 攻读硕士期间的研究成果 | 第79-81页 |
| 附录 PENDUBOT系统线性化公式 | 第81-82页 |