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    應急機械手-電動折彎機數控滾圓機滾弧機張家港鋼管滾圓機滾弧機
    作者:lujianjun | 來源:歐科機械 | 發布時間:2018-12-06 15:47 | 瀏覽次數:

    針對核應急機械手在非結構化環境作業過程中,從端機械手存在自適應能力差的問題,提出了一種可優化的自適應雙邊控制結構。該控制結構是以主端阻抗控制為外環,以從端模糊PD控制為內環的雙閉環控制結構。采用PHANTOM設備與MATLAB搭建了雙邊控制系統,并在該控制系統結構下完成了聯合仿真試驗。根據從端機械手末端跟蹤軌跡的特性,采用模糊控制器對從端控制參數進行優化處理,以提高系統自適應能力。對從端控制器參數優化前與優化后的跟蹤軌跡進行試驗對比。優化后的主、從端跟蹤軌跡的誤差明顯減小。從端跟蹤軌跡較優化前表現較為平滑,克服了跟蹤不足問題,能夠實現穩定的雙邊跟蹤控制,從端的自適應性能也得以提升。試驗結果表明,該控制系統能夠實現優化跟蹤,自適應性能良好,為同類型控制系統提供了理論參考。 自動化儀表第38卷圖4末端點跟蹤軌跡示意圖主、應急機械手-電動折彎機數控滾圓機滾弧機張家港鋼管滾圓機滾弧機縮管機從機械手末端點X、本文有公司網站全自動縮管機采集轉載中國知網整理  http://www.rafaelarmada.com Y方向軌跡跟蹤最大誤差如表1所示。表1軌跡跟蹤最大誤差T置優化前/mm優化后/mmX軸5.7223.962Y軸23.5335.624由圖4(a)和圖4(b)可以看出,未經優化的主手給定軌跡并不平滑,而優化后的圖4(c)和圖4(d)(即X方向和Y方向)上,主手給定跟蹤軌跡表現較為平滑,沒有較大的操作抖動干擾,表明以模糊PD控制為內環、阻抗控制為外環的雙閉環控制結構,對操作者生理顫抖有一定的抑制功能。其次,由圖4(a)和圖4(c)的對比、圖4(b)和圖4(d)的對比以及表1的結果可以看出,優化后X方向和Y方向跟蹤誤差均減校在優化后的雙邊控制過程中,從端沒有再出現跟蹤不足以及跟蹤震蕩現象,從端模糊PD控制器克服了跟蹤不足的問題,實現了較為平穩的跟蹤,主、從端之間跟蹤軌跡較為平滑,保證了主、從手在跟蹤運動過程中的速度連續性,證明了系統結構穩定、跟蹤性能良好。經優化后,在第10s時,主端的機械手軌跡由直線變為曲線,從端仍能夠實現較好的跟蹤,表明系統結構具有一定的自適應能力。此外,由于桌面存在摩擦,機械手的關節電機控制精度以及關節的機械摩擦等外界因素也給本試驗系統帶來了一定的誤差。盡管系統存在上述非線性干擾誤差,但從手仍實現了較好的跟蹤控制,表明設計的系統方案是有效的。5結束語本文重點研究了核應急環境機械手遙操作雙邊控制系統。針對遙操作系統中的從手自適應能力不足的問題,設計了一種具有自適應的雙閉環式的雙邊控制系統,并給出了雙邊控制器的設計方法。對系統整體的穩定性能進行了論證,并在力反饋設備和MATLAB所搭建的系統平臺應急機械手-電動折彎機數控滾圓機滾弧機張家港鋼管滾圓機滾弧機縮管機本文有公司網站全自動縮管機采集轉載中國知網整理  http://www.rafaelarmada.com 

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