柔性平面并联3-(?)RR机器人的振动控制研究

来源 :华南理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:haibolovemj
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
并联机器人具有高速、高精度、大刚度、承载能力强等特点,广泛应用在电子装配,精密加工与测量,航空航天等领域。而柔性平面并联3-RRR机器人的被动杆比较薄,相对刚度低,从而使并联平台具有了柔性。这也使得结构在高速运动停止时,容易弯曲过大而产生振动,影响系统的稳定性和定位精度。平台和杆件的耦合作用、摩擦、间隙等非线性因素共同影响下的三自由度并联柔性机器人是一个强耦合、非线性的多输入多输出(MIMO)控制系统,加大了控制难度。为了让平台高速稳定运行,必须研究平台的振动,并设计控制算法,对振动进行有效抑制。本文的主要研究内容如下:建立了平台的运动学模型,进行运动学逆解。并规划了直线,圆弧轨迹。由于并联结构本身的特点,并联机器人会在除运动边界外的某些位置呈现出奇异位形。在奇异位置处,动平台将失去部分约束,动力学性质会变差,并可能产生不可控的运动甚至发生危险。快速运行到奇异附近区域时,残余振动容易转换为自激振动。将平台振动分为残余振动和自激振动,并详细地分析自激振动原因。搭建了以PMAC2多轴运动控制卡、PCI-8193数据采集卡为核心,以PC机为支撑的3自由度柔性平面并联机器人平台,基于MFC在VS2010环境下开发控制平台。在运动中,实时采集柔性杆上压电陶瓷所测的振动信息,再存储分析其幅值、频率。实验发现,平台快速运动停止时,杆在短时间内残余振动,而后停止。但在靠近各轴附近,残余振动容易转换为自激振动,可以一直等幅振动,甚至振幅加大。采取的主动振动控制主要有压电陶瓷控振,电机控振。利用压电陶瓷的逆压电效应,采用压电陶瓷致动,可一定程度减小柔性杆的振动。但自激振动能量很大,并不能控制住自激振动。因此使用伺服电机来控制自激振动,采取编码器反馈,脉冲补偿的控制方式。算法是振动主动控制的核心,很大程度决定了控制效果的好坏。针对伺服电机主动控制,首先通过非线性算法在不同的位置对平台进行了实验研究,并采用模糊控制对平台进行了振动控制仿真和实验研究。实验表明,两种算法都能有效地控制住自激振动。这样验证了自激振动产生的原因,控制策略的可行性。
其他文献
随着中国金融业的快速发展,如何培养适应社会发展的金融人才已成为高校面临的迫切需要解决的问题。文章基于重庆大学数理学院六年的专业建设实践,阐释了其所开设的统计学(精算与
介绍了一种针对小流量污水现场处理的工艺--OxiSequencer。解释了工艺的基本原理、特点和应用等情况。说明OxiSequencer是一种适于分散小流量污水现场处理的系统。
尚侠思想在李白身上占有很重要的地位。他把游侠精神作为自己从事政治活动的准则之一。从而尚侠思想对李白诗歌的内容和风格都产生了很大的影响,是李白形成浪漫主义诗歌特色的
对党忠诚、听党指挥是人民警察之魂,也是公安队伍世代相传的政治基因,是新时代引领公安队伍建设和发展的旗帜和方向。习近平在出席全国公安工作会议上强调要坚持政治建警、改
【正】 战后在西方学术界所形成的现代化理论的“正统”范型(the orthodox paradigm),与在第三世界国家蓬勃兴起的“激进”范型(the radical paradigm),构成了当今国外现代化
【正】 我国税收学中的一些术语,主要是体现在税收制度中的要素。我认为,正确地揭示和建立税收学应有的术语,对于处在发展中的税收学,无疑会起着积极的作用。下面就税收学中
局域网即时通信软件凭借其简小、便利、易用的特点,被局域网用户广泛使用。飞秋(FeiQ)就是其中一款定位于局域网聊天、传送文件的即时通信软件。该软件因不需要服务器的支持,具有
<正>杂技舞蹈化是杂技的复兴,舞蹈杂技化是舞蹈的死亡。俗话说"台上一分钟,台下十年功",似乎在传达这样一个道理:成功者的辉煌背后,总有辛勤的汗水。正是在这种观念下培养了
化学镀是制备IPMC(Ionic polymer-metal composites,离子聚合物金属复合材料)电极的常用方法.传统化学镀银方法制备Ag-IPMC(传统化学镀方法)的周期约为32 h,时间较长.为此,本
密切值法是多目标决策中的一种优选法,它适用于多测点、多指标的质量评价;水环境是一个多因素、多因子的复合体,因此可以用密切值法来进行评价。文章对合肥市南淝河水环境质量用