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柔性臂建模与控制方法研究
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2009-08-24
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综述柔性臂建模与控制的主要理论与方法。其中，控制问题包括：位置控制、力控制和柔性振动控制。在考虑参数不确定性和外部扰动的情况下，给出了一种自适应控制方法。最后，指出了今后值得进一步研究的方向。
关键词： 柔性臂；建模；控制；双连杆；自适应控制
柔性臂在空间和某些特殊工业过程应用中正在发挥着越来越重要的作用。由于小的惯性，机械
手可以在作业空间达到很高的运行速度。轻的重量和较少的材料使得整个机械臂设计制造的成本大大降低。另外，在某些实际应用中，往往需要机械连杆有一定的柔性。例如，在定位控制中的销拴插孔，连杆柔性能够补偿某些定位上的误差。由于具有较小的动量，在遇到不可预测的障碍物时，柔性臂能够变形从而避免危险。然而，柔性臂中弹性振动的存在使得其动力学是非线性的、无穷维的和分布参数的，这使得柔性臂的控制问题成为一大难题。对柔性臂进行控制要达到两个目标：一是完成精确的定位或力控制，二是在定位或力的控制过程中，尽可能快地消除柔性振动。下面讨论柔性连杆机械手在建模与控制方面的研究进展。
关键词： 柔性臂；建模；控制；双连杆；自适应控制
柔性臂在空间和某些特殊工业过程应用中正在发挥着越来越重要的作用。由于小的惯性，机械
手可以在作业空间达到很高的运行速度。轻的重量和较少的材料使得整个机械臂设计制造的成本大大降低。另外，在某些实际应用中，往往需要机械连杆有一定的柔性。例如，在定位控制中的销拴插孔，连杆柔性能够补偿某些定位上的误差。由于具有较小的动量，在遇到不可预测的障碍物时，柔性臂能够变形从而避免危险。然而，柔性臂中弹性振动的存在使得其动力学是非线性的、无穷维的和分布参数的，这使得柔性臂的控制问题成为一大难题。对柔性臂进行控制要达到两个目标：一是完成精确的定位或力控制，二是在定位或力的控制过程中，尽可能快地消除柔性振动。下面讨论柔性连杆机械手在建模与控制方面的研究进展。
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