采用摩擦补偿的弹药传输机械臂自适应终端滑模控制

发布时间：2022-04-25 19:46

　　为处理某自行火炮弹药传输机械臂系统在负载变化和非线性摩擦干扰情况下的快速定位控制问题,构造了一种结合自适应思想的新型非奇异快速终端滑模控制策略.建立了负载变化及非线性摩擦干扰情况下的弹药传输机械臂动力学方程.为避免控制器产生奇异问题和改进控制器到达滑模面的速度,采用一种新型非奇异快速终端滑模控制策略,设计了弹药传输机械臂的控制律.针对系统不确定上界难以确定的问题,采用自适应律估计系统的不确定上界,并利用Lyapunov准则证明了系统状态的有限时间收敛.为实现系统非线性摩擦补偿控制,使用遗传算法对建立的Stribeck模型进行参数辨识.不同负载工况下弹药传输机械臂实验结果表明:文中设计的控制器实现了负载变化和非线性摩擦情况下弹药传输机械臂的快速准确定位,具有良好的鲁棒性,控制策略合理有效. 

【文章页数】：8 页

【文章目录】：
1 弹药传输机械臂建模
2 弹药传输机械臂控制器设计
    2.1 ANFTSM控制器设计
    2.2 稳定性证明
        (1) 证明干扰的估计误差有界.取Lyapunov函数
        (2) 证明滑模切换函数有限时间收敛.重新选取Lyapunov函数
    2.3 摩擦参数辨识
3 实验验证
4 结语


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于指数趋近律链传动弹仓自适应模糊滑模控制[J]. 岳才成,钱林方,徐亚栋,李颖.  上海交通大学学报. 2018(06)
[2]全局滑模控制方法在喷水推进操舵系统中的应用[J]. 龚征华,田震,熊文,李俊舟,李刚强,袁景淇.  上海交通大学学报. 2017(06)
[3]火炮弹药协调器区间不确定参数辨识[J]. 赵抢抢,侯保林.  兵工学报. 2017(01)
[4]吸气式高超声速飞行器鲁棒非奇异Terminal滑模反步控制[J]. 王肖,郭杰,唐胜景,徐倩,马悦悦,张尧.  航空学报. 2017(03)
[5]基于终端滑模观测器的水下机器人推进器故障重构[J]. 褚振忠,朱大奇,张铭钧.  上海交通大学学报. 2015(06)
[6]机电伺服系统非线性摩擦自适应补偿的研究[J]. 王瑞娟,梅志千,李向国,王金秀.  中国电机工程学报. 2012(36)
[7]永磁同步电动机混合非奇异终端滑模变结构控制[J]. 张晓光,赵克,孙力.  中国电机工程学报. 2011(27)
[8]基于遗传算法的伺服系统摩擦参数辨识研究[J]. 刘强,扈宏杰,刘金琨,尔联洁.  系统工程与电子技术. 2003(01)



本文编号：3648228