变刚度环境下机械臂的阻抗控制方法
作者:宫大为; 谢俊翔; 代小林; 何永琦; 刘柏君
加工时间:2025-01-16
信息来源:哈尔滨工程大学学报
关键词:机械臂;力控制;柔顺控制;阻抗控制;递推最小二乘法;遗忘因子;变刚度;参数辨识
摘 要:机械臂在实际生产中,生产对象的表面的刚度并非一成不变。针对传统阻抗控制在刚度变化的情况下存在力波动剧烈、力跟踪误差较大的缺点,本文提出了一种基于递推最小二乘法在线辨识环境刚度并进行位移补偿的阻抗控制,从而提高变刚度环境下阻抗控制的性能。通过构建改进的阻抗控制模型,进而减小刚度突变情况下阻抗控制的稳态误差与力波动。利用Matlab/Simulink仿真软件进行仿真实验,结果表明环境刚度改变的情况下,改进的阻抗控制器能消除跟踪力的稳态误差并减小刚度突变时的力波动。并通过实验平台验证了机械臂在不同刚度表面进行力跟踪时仍具有良好的跟踪力性能。本文算法与实验结论可应用于工业机械臂力控制。
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