关键词：平面欠驱动机械臂;位姿控制;粒子群算法;Lyapunov函数
摘 要：本文以在平面内第一关节为欠驱动的PAAA(Passive-Active-Active-Active)四连杆机械臂为研究对象,提出一种基于系统角度多约束关系的位姿控制方法.首先采用拉格朗日法建立系统的动力学模型.然后,通过分析系统的积分特性和目标位姿条件,将系统角度约束分为两类,一类是系统运动状态约束关系,另一类是基于目标位姿的约束关系,并采用粒子群算法求解系统的目标角度.随后,运用Lyapunov函数设计控制器,通过分阶段控制驱动杆达到目标角度连带实现被动杆的运动控制,最终使系统从任意初始位姿移动到目标姿态.最后,通过实验仿真验证控制方法的有效性.
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