2-dof并联机器人的控制研究

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1、江苏大学硕士学位论文2-DOF并联机器人的控制研究姓名：蒋其友申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：高国琴200712江苏大学硕士学位论文摘要并联机器人是一类全新的机器人，具有刚度大、承载能力强、位置误差不积累、精度高、自重负荷比小、动力性能好、控制容易等一系列优点，目前，并联机器人在数控加工、工业切削、运动仿真、传感器、精细操作等这些领域得到广泛应用。少自由度并联机器人有着良好的发展应用前景，基于此，本文对平面二自由度并联机器人展开了研究。本文分析了并联机器人的位置正反解、工作空

2、间，并进行了轨迹规划；研究分析了并联机器人控制系统的构建方案，并对并联机器人控制系统进行了实际安装和调试。本文以深圳固高科技有限公司GPM系歹tJ2-DOF并联机器人为研究对象，由于机器人动力学方程是高度非线性、相互耦合的，对于这样复杂的非线性系统的控制，传统的控制方法很难奏效。首先运用模糊神经网络(FNN)控制策略对驱动侧进行控制仿真，在分析结果后，结合Teiminal滑模控制方法，提出～种新的控制策略，用FNN输出代替滑模中引起抖振的切换部分，Terminal滑模函数的选取保证了输出跟踪误差

3、在有限时间内收敛到零，仿真结果表明，所提出的控制策略可以实时的满足并联机器人的高精度，高速度控制要求。文章最后详细介绍了如何运用matlab7．1和VisualC抖进行混合编程的三种方法，并进行比较从中选出一种适合本课题研究所用的方法，同时考虑到本课题所用的算法复杂性，又引入多线程编程技术，也介绍了几种多线程技术，并比较选择了一种方法应用在本课题中，最后在ViusalC++的编译环境中，设计了完善的用户界面程序，结合混合编程和多线程技术，完成了一整套的控制程序的编写，最后实际的实验结果表明了所设

4、计方法的正确性和有效性。关键词：并联机器人；伺服电机；模糊神经网络；Terminal；轨迹跟踪江苏大学硕士学位论文／、BSTRN31"Parallelrobotis13．IleWkindofrobotwhichhasthefeaturesofhighrigidity,llighburdencapacity,nOaccumulationofpositionalerror，highaccuracy,lowinertia，ete．AtPresent，PRiswidelyusedinthefieldso

5、fnumericalcontrolprocess，industrycutting,movementsimulation,sensorandpreciseprocessandSOOn．BecauseofthatLow-DOFparallelrobothasfavoriteperspectiveindevelopmentandapplication，2-DOFP．Rbased011driveofacservomotorisstudiedinthepaper．Thepaperanalysesposit

6、iveandreversepositionsolutionandworkspaceandthenmakestrackprogramming011P．R．Actualinstallationanddebuggingtocontrolsystemalefollowedontheresearchandanalysisofcontrolsystemconstructplan．Inthispaper，fortheGPMseries2-DOFparallelmechanismmadedbyTheGoogol

7、Technology(HK)LtdinShenzhen，therobotdynamicsequationishigIllynonlinear,mutualcoupling,forsuchcomplexnonlinearcontrolsystem，thetraditionalmethodisdifficulttorecruiteffectivecontr01．TheapplicationofFuzzyNeuralNetwork(FNN)inthecontrolof$ervoACmotor,whic

8、hisdrivedeviceofparallelrobot．Afteranalyzingtheresultsofsimulation，anewcontrolmethodisdesignedbasedonTerminalSlidingmode(TSM)andFNN，theswitehpartwhichbringsquiverisreplacedbyoutputofFNN，underwhichconditiontheoutputtrackingelTOlrconvergestozeroinfinit