基于摩擦补偿的空间机械臂关节高精度控制研究
摘要:
本文提出了一种基于摩擦补偿的双位置闭环控制策略,旨在解决空间机械臂关节高精度控制问题。通过建立一体化关节动力学模型,考虑摩擦和惯量变化等因素,分析了全位置闭环系统的稳定性。同时,提出了一种基于双位置传感器信息的闭环伺服控制策略,并引入自适应率辨识未知摩擦和惯量变化,利用Lyapunov函数证明闭环系统的稳定性和跟踪误差的渐进收敛性。
关键技术点:
1. 摩擦补偿:空间机械臂关节存在大惯量和非线性摩擦,影响高精度控制的稳定性和跟踪性能。通过摩擦补偿,可以减少摩擦对系统的影响,提高系统的稳定性和精度。
2. 双位置闭环控制策略:通过双位置传感器信息,闭环伺服控制系统可以实时监测和调整机械臂关节的位置和速度,提高系统的稳定性和跟踪性能。
3. 自适应率辨识:通过自适应率辨识,可以实时识别未知摩擦和惯量变化,并对系统进行调整,提高系统的稳定性和跟踪性能。
技术要点:
1. 空间机械臂关节动力学模型:建立考虑摩擦和惯量变化等因素的一体化关节动力学模型,能够描述空间机械臂关节的运动规律和摩擦特性。
2. 闭环伺服控制系统:基于双位置传感器信息的闭环伺服控制系统,可以实时监测和调整机械臂关节的位置和速度,提高系统的稳定性和跟踪性能。
3. Lyapunov稳定性证明:通过Lyapunov函数证明闭环系统的稳定性和跟踪误差的渐进收敛性,确保系统的稳定性和跟踪性能。
结论:
本文提出了一种基于摩擦补偿的双位置闭环控制策略,能够解决空间机械臂关节高精度控制问题。通过建立一体化关节动力学模型,考虑摩擦和惯量变化等因素,分析了全位置闭环系统的稳定性。同时,提出了一种基于双位置传感器信息的闭环伺服控制策略,并引入自适应率辨识未知摩擦和惯量变化,提高系统的稳定性和跟踪性能。本文的研究结果可以应用于空间机械臂关节高精度控制领域,提高空间机械臂的作业能力和稳定性。
资源详细信息:
* 文件标题:基于摩擦补偿的空间机械臂关节高精度控制研究
* 文件描述:基于摩擦补偿的空间机械臂关节高精度控制研究.pdf
* 文件标签:ARM处理器、内核、参考文献、专业指导
* 部分内容:研究基于摩擦补偿的空间机械臂关节高精度控制,提出了一种基于摩擦补偿的双位置闭环控制策略,旨在解决空间机械臂关节高精度控制问题。