曲面轮廓恒力跟踪的非线性双闭环控制

• 作者: 张铁 胡广
• 来源期刊: 电机与控制学报
• 学科: 工学
• 关键词: 工业机器人 力反馈 双闭环控制 轮廓跟踪 力传感器
• 年，卷（期）: 2017,（7）
• 页码范围: 99-106
• 页数: 8页
• 分类号: TP242.2
• 字数: 4759字
• 语种: 中文
• DOI: 10.15938/j.emc.2017.07.014

摘要

针对机器人在跟踪未知曲面轮廓运动时,由于缺乏位置信息导致的接触力不恒定的问题,提出了非线性双闭环控制方法.该方法中的双闭环包括运动倾角的实时反馈校正器,以及基于非线性PID的法向接触力控制器.非线性PID控制器是由非线性跟踪微分器(TD)和状态误差反馈(SEF)构造的,基于线性PID框架的非线性控制器.首先,根据受力模型得到基于力反馈的运动倾角校正策略;另外,考虑到多维力传感器维间耦合的影响,对Maxwell三维力传感器的解耦矩阵进行了标定;同时,提出了力信号的自适应惯性滤波方法,改善了滤波器的灵敏度和稳定性,综合性能提高了34.42％;最后,实验验证了双闭环控制方法能有效提高力控制精度和稳定性,具有较强的可执行性和适应能力.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张铁	华南理工大学机械与汽车工程学院	155	1469	19.0	29.0
2	胡广	华南理工大学机械与汽车工程学院	2	6	2.0	2.0