摘要
讨论了载体位置与姿态均不受控制情况下具有未知参数的漂浮基双臂空间机器人系统惯性空间的复合自适应控制问题。为了克服空间机器人系统控制方程关于惯性参数的非线性性质,空间机器人被表示为欠驱动形式的机器人系统,其优点在于保持了系统动力学方程关于惯性参数的线性性质。对系统的运动学分析表明,联系两个机械臂末端运动速度与机器人关节角速度的增广广义Jacobi关系亦可以表示为一组惯性参数的线性函数。以此为基础,针对系统参数不确定的情况,设计了空间机器人系统跟踪惯性空间期望运动轨迹的复合自适应控制方案。系统的数值仿真证实了控制方法的有效性。
A composite adaptive control of free--floating dual--arm sptial robot system with an uncontrolled base was proposed. In order to deal with the problem that the dynamics equations have a nonlinear relationship with the initial parameters, the spatial robot can be modeled as an under--actuated system. And it is shown that the dynamics equations of the system can be linearly parameterized. With the augmentation approach, we demonstrate that the augmented generalized Jacobi matrix can also be linearly parameterized. Based on the results, the composite adaptive control scheme was designed to track the desired trajectory in workspace for dual--arm spatial robot with unknown parameters. The experimental results validate the proposed method.
出处
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第1期12-16,共5页
China Mechanical Engineering
基金
国家自然科学基金资助项目(10672040
10372022)
福建省自然科学基金资助项目(E0410008)
关键词
漂浮基双臂空间机器人
增广变量法
复合自适应控制
未知参数
free--floating dual--arm spatial robot
augmentation approach
composite adaptive control
unknown parameter
