液压机械臂集中式驱控系统研究与应用

摘要

针对大负载作业需求，设计了一种基于液压驱动的六自由度机械臂实时控制系统。采用单一工控机构建液压机械臂实时控制系统，即上层任务调度和底层电液伺服驱动通过单一控制器完成。设计了基于抛物线的改进梯形速度曲线优化策略；提出了融合Levenbergmarquardt(LM)与拟牛顿（Quasi-Newton methods）的逆运动学迭代求解方法；引入了具有抗积分饱和PI控制器，抑制积分饱和影响；通过仿真和物理样机完成了机械臂在笛卡尔空间中的连续轨迹跟踪性能测试和控制系统综合性能测试。实验结果表明：该控制系统稳定可靠，实时性强，满足工程控制要求。

关键词

控制工程 / 液压机械臂 / 实时控制 / 迭代 / 电液伺服