关键词：智能柔性机械臂；振动主动控制；模糊控制；压电致动器
摘 要：针对伺服电动机、谐波齿轮减速器、柔性臂及压电致动器组成的智能柔性机械臂系统，基于假设模态法和Hamilton原理建立系统动力学方程。为了实现系统较高精度的位置控制，同时快速抑制柔性臂的弹性振动，提出了对伺服电动机采用PD(proportional derivative)控制、对压电致动器采用模糊(fuzzy)控制的复合控制策略。在数值仿真分析的基础上，搭建了智能柔性机械臂系统测控平台。数值仿真和实验结果表明所提出的控制策略是可行的：PD控制算法控制伺服电动机以较高的位置精度完成了系统运动控制，模糊控制算法控制压电致动器较快地抑制了柔性臂的弹性振动。实验中柔性臂的振动衰减时间由6.5s缩短为3.5s，提高了柔性臂末端的定位控制精度，改善了系统的操作效率。