基于状态反馈的串联液压机械臂高精度控制技术

摘要

液压系统的扰动力、参数变化和摩擦力等因素都会影响串联机械臂的控制精度.为加强对串联机械臂关节的控制，提出基于状态反馈的高精度控制技术，通过Jacobian(雅可比行列式)矩阵伪逆法构建串联液压机械臂的动力学模型，获取机械臂的状态向量.基于状态反馈设计自适应模糊滑膜控制器，采用重力补偿算法对串联液压机械臂的控制结果进行补偿，从而提高控制精度.实验结果表明，本文方法控制串联液压机械臂时，可在5 ms内控制串联液压机械臂保持平稳，不存在振动现象，并且定位运动误差较小，控制精度高，表明运用此控制技术下的机械臂关节跟踪和控制的精度高、振动抑制能力更强.

关键词

状态反馈 / 串联液压机械臂 / Jacobian矩阵伪逆法 / 自适应模糊滑膜控制器 / 重力补偿算法