机床与液压

作者：朱敬花，邵珠枫

单位：九州职业技术学院机电与汽车工程系；中国矿业大学信息与控制工程学院

关键词：期望轨迹修正;主动柔顺控制;参数递归辨识;非奇异终端滑模控制

基金：江苏高校“青蓝工程”项目(苏教师［2023］27号)；江苏省徐州市科技计划项目(KC21003)

为了提高机械臂与环境交互时的接触力控制精度，提出基于期望轨迹修正的无传感器主动柔顺控制方法。针对传统参数辨识方法损失面函数鞍点多、易陷入局部最优、计算量大等问题，基于牛顿-欧拉法得到机械臂由外向内递归的参数辨识方法，该方法可实现参数的分步分批辨识；针对机械臂与环境交互时的主动柔顺控制问题，使用位置阻抗控制原理对期望轨迹进行修正，设计了参数不确定条件下的非奇异终端滑模控制；最后，基于Lyapunov理论证明控制系统的稳定性。经实验验证，基于传统辨识方法的反算力矩累计绝对误差为9.35 N·m，递归辨识方法的反算力矩累计绝对误差为1.05 N·m，说明参数递归辨识精度远高于传统辨识方法；在位置阻抗控制作用下，接触力在2.8 s达到设定值，误差波动范围为±0.4 N。实验结果验证了所提主动柔顺控制方法的优越性。

来源：2023年第21期

《机床与液压》期刊编辑部

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