位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
车体振动弹药传输机械臂的有界轨迹跟踪控制
  • ISSN号:1001-0645
  • 期刊名称:《北京理工大学学报》
  • 时间:0
  • 分类:TP241[自动化与计算机技术—控制科学与工程;自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置] TH113[机械工程—机械设计及理论]
  • 作者机构:[1]武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室,湖北武汉430081, [2]武汉科学大学机械传动与制造工程湖北省重点实验室,湖北武汉430081, [3]南京理工大学机械工程学院,江苏南京210094
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(51605344,51175266); 中国博士后科学基金资助项目(2016M592398)
中文摘要:

针对传统PID控制器未能考虑车体振动带来的不确定性外部摄动的影响,且存在控制性能依赖高控制输入、驱动容易饱和的缺点,基于计算力矩法与一种基于隐式Lyapunov函数的控制律,提出一种新的弹药传输机械臂轨迹跟踪控制方法.控制器的增益是系统误差变量的可微函数,随着实际轨迹逐渐趋向于期望轨迹,该增益逐渐趋向于无穷大,但是控制输入始终满足给定的约束.数值求解系统的动力学方程中采用牛顿迭代法与龙格库塔法交叉迭代.结果显示,所设计的控制器可以有效抑制车体振动的影响,实现了弹药传输机械臂的渐进轨迹跟踪控制,具有良好的鲁棒性.

英文摘要:

Dynamics of ammunition transfer manipulators is strongly affected by nonlinear forces due to the oscillation of the chassis,resulting in poor positioning accuracy of the ammunition.Traditional PID controller ignores the uncertain disturbance caused by the chassis vibration,and shows the problems of high control gains and actuator saturation.In this paper,a new tracking control approach was proposed based on the computed torque method and an implicit Lyapunov based control.Being differentiable functions of error variables of the system,the controller's gains can increase and tend to zero as the actual trajectory approximating to the desired trajectory,but the control force can always satisfy the given constrain.The dynamic equation of the system was solved with Newton's method and Runge-Kutta method.Results demonstrate that the controller greatly compensates the effects of the chassis oscillation,can fulfill the accurate tracking control of the ammunition transfer manipulator,and show good robustness.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《北京理工大学学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中华人民共和国工业和信息化部
  • 主办单位:北京理工大学
  • 主编:黄风雷
  • 地址:北京海淀区中关村南大街5号
  • 邮编:100081
  • 邮箱:blgzw@bit.edu.cn
  • 电话:010-68912326 68913988
  • 国际标准刊号:ISSN:1001-0645
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2596/T
  • 邮发代号:82-502
  • 获奖情况:
  • 全国优秀高等学校自然科学学报及教育部优秀科技期...,首届国家期刊奖提名奖,中文核心期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),美国数学评论(网络版),德国数学文摘,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),英国英国皇家化学学会文摘,中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:17163