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Robot Joint Module Optimization Robust Algorithm Design With Simulation and Experimental Validation
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AI
DOI：10.1002/rnc.70746.png)
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摘要
En 中文
在考虑协作机器人关节模块中存在模型误差、负载变化和时变参数的情况下，我们提出了一种基于Udwadia-Kalaba（U-K）框架的新型鲁棒近似约束跟踪控制算法。本工作的核心创新在于将控制律解析分解为三个独立分量：一个支配基线动态的名义项、一个用于解决初始条件不相容问题的修正项，以及一个旨在补偿不确定性的鲁棒项。这种结构实现了约束合规性和鲁棒性，而无需依赖在线参数估计。为验证所提出的控制器，我们在配备两种代表性摩擦模型的关节模块测试平台上，使用快速控制原型系统CSPACE进行了数值仿真和实时实验。仿真结果表明，阶跃响应稳定时间约为1秒，而正弦轨迹跟踪误差始终低于0.01°。理论分析和实验结果一致表明，所提出的方法显著提高了关节模块系统的动态性能和鲁棒性。
Keyword:
joint modular
Lyapunov method
robust control
Udwadia–Kalaba approach
uncertainty
期刊
IF:
3.2
论文数:
7.0K
被引数:
1.4W
机构
引用论文
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