具有外部扰动的空间刚性机械臂姿态与末端爪手协调运动的Terminal滑模控制算法设计

• 作者: 郭益深 陈力
• 来源期刊: 应用数学和力学
• 学科: 工学
• 关键词: 漂浮基空间刚性机械臂 外部扰动 Terminal滑模面 协调运动 Terminal滑模控制
• 年，卷（期）: 2008,（5）
• 页码范围: 525-532
• 页数: 8页
• 分类号: TP241
• 字数: 4442字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3879/j.issn.1000-0887.2008.05.003

摘要

讨论了载体位置无控、姿态受控情况下,具有外部扰动的漂浮基空间刚性机械臂,载体姿态与末端爪手协调运动的控制算法设计问题.结合系统动量守恒关系及Lagrange方法,建立了漂浮基空间刚性机械臂完全能控形式的系统动力学方程及运动Jacobi关系,并将其转化为状态空间形式的系统控制方程.以此为基础,根据Terminal滑模控制技术,给出了系统相关Terminal滑模面的数学表达式,在此基础上提出了具有外部扰动情况下漂浮基空间刚性机械臂载体姿态与末端爪手协调运动的Terminal滑模控制方案.提出的控制方案不但确保了闭环系统滑模阶段的存在性,同时通过Terminal滑模函数的适当选取,还保证了输出误差在有限时间内的收敛性.此外,由于确保了无论何种情况下系统初始状态均在Terminal滑模面上,从而消除了其它滑模控制方法常有的到达阶段,使得闭环系统具有全局鲁棒性和稳定性.平面两杆空间刚性机械臂的系统数值仿真,证实了方法的有效性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈力	福州大学机械工程及自动化学院	230	1253	17.0	25.0
2	郭益深	福州大学机械工程及自动化学院	21	124	7.0	9.0