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基于模型降阶与链式结构的平面欠驱动机械臂位姿控制
基于模型降阶与链式结构的平面欠驱动机械臂位姿控制
作者:
万雄波
刘东
吴敏
王亚午
赖旭芝
基本信息来源于合作网站,原文需代理用户跳转至来源网站获取
平面四连杆欠驱动机械臂
位姿控制
模型降阶
链式结构
遗传算法
摘要:
针对第三关节为被动的平面四连杆(active-active-passive-active,简称AAPA)欠驱动机械臂的位姿控制问题,提出一种基于模型降阶与链式结构的控制策略.整个控制过程被划分为3个阶段.第1阶段,通过控制第四连杆的角度至零,将平面AAPA机械臂降阶为平面虚拟四连杆(active-activepassive,简称AAP)欠驱动机械臂.第2阶段,首先将平面虚拟AAP机械臂的模型转换为标准链式结构形式.然后,设计相应的控制器将平面虚拟AAP机械臂的被动关节控制至其目标位置,同时,将被动连杆的姿态角控制至中间姿态角,从而将平面AAPA机械臂进一步降阶为平面Acrobot.第3阶段,控制平面Acrobot驱动连杆的角度至其目标角度,连带实现对被动连杆的角度控制,最终实现平面AAPA机械臂的位姿控制目标.考虑到平面Acrobot存在角度约束,因此,利用遗传算法协调与优化被动关节的目标位置、被动连杆的中间姿态角、第四连杆的目标角度与被动连杆的目标姿态角,确保平面Acrobot对于系统目标位姿的目标角度解存在.最后,通过仿真验证控制策略的有效性.
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篇名
基于模型降阶与链式结构的平面欠驱动机械臂位姿控制
来源期刊
中国科学(信息科学)
学科
关键词
平面四连杆欠驱动机械臂
位姿控制
模型降阶
链式结构
遗传算法
年,卷(期)
2020,(5)
所属期刊栏目
论文
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页码范围
718-733
页数
16页
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主办单位:
中国科学院
国家自然科学基金委员会
出版周期:
月刊
ISSN:
1674-7267
CN:
11-5846/N
开本:
出版地:
北京东黄城根北街16号
邮发代号:
创刊时间:
语种:
chi
出版文献量(篇)
1697
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4
总被引数(次)
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