基于降维模型的刚—柔机械臂模糊控制
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5页 |
目录 | 第6-8页 |
1 绪论 | 第8-14页 |
1.1 研究背景与意义 | 第8-9页 |
1.2 柔性臂的研究现状 | 第9-10页 |
1.3 刚-柔性机械臂的控制研究进展 | 第10-12页 |
1.3.1 被动控制 | 第10页 |
1.3.2 主动控制 | 第10-12页 |
1.4 本文的主要工作 | 第12-14页 |
2 刚-柔机械臂系统的动力学模型 | 第14-25页 |
2.1 引言 | 第14页 |
2.2 模型简化及假设 | 第14页 |
2.3 刚-柔机械臂的运动描述 | 第14-17页 |
2.3.1 柔性体的运动描述 | 第14-16页 |
2.3.2 刚-柔机械臂的运动描述 | 第16-17页 |
2.4 刚-柔机械臂动力学模型 | 第17-24页 |
2.4.1 刚-柔机械臂的动力学方程 | 第17-19页 |
2.4.2 模型的离散和降维 | 第19-24页 |
2.5 本章小结 | 第24-25页 |
3 模型的实验验证及仿真分析 | 第25-39页 |
3.1 引言 | 第25页 |
3.2 刚-柔机械臂实验验证平台 | 第25-29页 |
3.2.1 实验平台 | 第25-27页 |
3.2.2 实验的数据采集原理 | 第27-29页 |
3.3 实验验证 | 第29-33页 |
3.3.1 伺服驱动系统的动态模型 | 第29-31页 |
3.3.2 模型的实验验证 | 第31-33页 |
3.4 动力学模型的仿真分析 | 第33-38页 |
3.4.1 刚-柔耦合问题的动力学仿真 | 第33-35页 |
3.4.2 结构阻尼对柔性臂的影响 | 第35-36页 |
3.4.3 变结构参数柔性臂的动力学特性 | 第36-38页 |
3.5 本章小结 | 第38-39页 |
4 刚-柔机械臂的模糊控制 | 第39-53页 |
4.1 引言 | 第39页 |
4.2 模糊PID控制器原理及模型 | 第39-42页 |
4.2.1 模糊PID控制器的结构原理 | 第39-41页 |
4.2.2 模糊控制器的PID控制特性 | 第41-42页 |
4.3 模型简化 | 第42-45页 |
4.3.1 系统动力学模型 | 第42-43页 |
4.3.2 系统输出重新定义 | 第43-44页 |
4.3.3 输入输出部分线性化 | 第44-45页 |
4.4 刚-柔机械臂控制器的设计 | 第45-48页 |
4.5 控制器的仿真分析 | 第48-52页 |
4.6 本章小结 | 第52-53页 |
5 模糊控制的实验研究 | 第53-64页 |
5.1 引言 | 第53页 |
5.2 实验装置 | 第53-58页 |
5.2.1 实验平台 | 第53-54页 |
5.2.2 控制系统的软件编程与实现 | 第54-56页 |
5.2.3 运动学逆运算 | 第56-58页 |
5.3 末端位置控制的实验研究 | 第58-62页 |
5.3.1 实验目的 | 第58页 |
5.3.2 实验方法 | 第58页 |
5.3.3 实验结果分析 | 第58-62页 |
5.4 本章小结 | 第62-64页 |
6 总结与展望 | 第64-65页 |
6.1 总结 | 第64页 |
6.2 展望 | 第64-65页 |
参考文献 | 第65-70页 |
攻读学位期间主要的研究成果目录 | 第70-71页 |
致谢 | 第71页 |