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《液压Stewart平台基于工作空间综合偏差的同步控制》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第30卷第4期航空学报Vol130No142009年4月ACTAAERONAUTICAETASTRONAUTICASINICAApr.2009文章编号:100026893(2009)0420719207液压Stewart平台基于工作空间综合偏差的同步控制王宣银,李强,程佳(浙江大学流体传动及控制国家重点实验室,浙江杭州310027)SynchronousTrackingControlforHydraulicStewartPlatformBasedonCombinationTrackingErrorsinOperationWork
2、spaceWangXuanyin,LiQiang,ChengJia(StateKeyLabofFluidPowerTransmissionandControl,ZhejiangUniversity,Hangzhou310027,China)摘要:为了抑制轨迹跟踪过程中各自由度运动之间的相互干扰,将平台跟踪的轨迹进行泰勒级数展开,提出基于工作空间含有各向自由度运动自身跟踪偏差和各自由度运动之间耦合干扰偏差的综合轨迹跟踪偏差量的表达式。根据工作空间综合偏差量反馈,利用反步法设计鲁棒控制器,使各向自由度运动自身跟踪偏差与之间的耦合偏差
3、同时稳定地趋于零,以限制跟踪过程中各自由度运动之间耦合干扰。同时,考虑到实际平台惯性参数不确定性,推导得出惯性参数自适应律,以提高系统的跟踪精度。利用AMESim与MATLAB进行联合仿真验证,结果表明:与传统的比例2积分2微分(PID)控制器相比,该方法在保证各自由度运动自身跟踪偏差稳定收敛的同时有效地降低了各自由度运动之间的耦合干扰偏差,更有效地提高了平台的跟踪性能。关键词:自适应控制系统;轨迹跟踪;反步法;耦合衰减;Stewart平台中图分类号:TP242文献标识码:AAbstract:Inordertorestraint
4、hecoupleddisturbanceofeachdegreeoffreedomofthehydraulicStewartplat2form,combinationtrackingerrors,whichconsistofthetrackingerrorsofeachdegreeoffreedomandthecou2pledpositionerror,areproposedinthisarticlethroughTaylorseriesexpansionofthetrajectory.Thecoupledpositionerr
5、orexpressedbythedifferentialpositionerrorsofeachtwoneighbordegreesoffreedomisusedtorepresenttheresultoftheactionofthecouplingdisturbance.Backsteppingdesignmethodologyisadoptedtodevelopanadaptiverobustpositiontrackingcontrollerwithuncertainparametersinthesystemdynamic
6、s.Bothpartsofthecombinationtrackingerrorsareshowntobeexponentiallystableundertheproposedcontrollaw.SimulationresultswiththecombinationofAMESimandMATLABdemonstratetheeffectivenessoftheap2proachascontrastedwiththetraditionalproportion2integration2differentiation(PID)co
7、ntrollerinimprovingtheerrortrackingofeachdegreeoffreedomwithcouplingdisturbance.Keywords:adaptivecontrolsystems;trajectorytracking;backstepping;couplingattenuation;Stewartplat2form液压Stewart六自由度平台因其刚度大、承运动轨迹跟踪精度。一些学者对该平台的支链的载能力强、精度高等优点,广泛应用于空间飞行器参数分布不一致及各向耦合特性方面进行了理论[
8、122]的运动模拟、大型空间设备对接装置的运动载体研究和仿真分析,提出了设计和控制方面待解及大型射电望远镜的跟踪运动载体等方面。该平决的相关问题。[3]台是一个多输入多输出(MIMO)非线性系统,由针对多自由度耦合控制问题,B.S.Morgan于系统雅可比矩阵随
