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上海申思特自動化設備有限公司
主營產品： 美國E E傳感器,美國E E減壓閥,意大利ATOS阿托斯油缸,丹麥GRAS麥克風,丹麥GRAS人工頭, ASCO電磁閥,IFM易福門傳感器 |
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2016-12-19 閱讀(585)
COMAZZI執行器受限下水下航行器滑模控制
為解決COMAZZI執行器受限導致的滑模控制器在水下航行器軌跡跟蹤中存在的失去滑動模態的問題,在采用二階滑模控制器以解決COMAZZI執行器動力學特性限制的基礎上,采用了邊界層厚度動態控制的方法解決存在速率和幅值限制的有限帶寬的COMAZZI執行器的滑動模態控制問題,通過動態調節滑模邊界層厚度,滑模控制器的軌跡跟蹤能力有所減弱,但是系統狀態仍然保持在邊界層內,保證了系統的穩定性,并且不會超越COMAZZI執行器限制。并聯機器人在執行任務過程中的能量消耗特別嚴重,為此本文以其3個主動COMAZZI執行器的電能消耗zui小化為目標對3-RRR平面并聯機器人進行尺度優化。在3-RRR機構運動學分析的基礎上推導出機構的逆運動學方程,分析了3-RRR機構常見的4種工作模式。采用粒子群算法確定3-RRR機構的連桿和平臺質量的*值。根據優化結果進行仿真和對比分析,結果表明,在4種工作模式下,優化后COMAZZI執行器的力矩值均較小,消耗的電能得以降低,其中工作模式2的性能*,在執行相同的軌跡跟蹤任務時,其COMAZZI執行器跟蹤誤差收斂較快,消耗的能量zui少。利用ANSYS有限元分析軟件并結合工藝條件,就其中的熱執行按照快速響應的特點,對各結構參數與熱COMAZZI執行器部件的驅動力、驅動位移、電阻、響應時間等驅動性能的影響進行了分析與仿真,從而得到了優化結構設計。此設計所要達到的目標是,熱COMAZZI執行器驅動電壓為5V,響應時間為2ms,末端zui大位移為3.16×10-4m,末端位移20μm時的驅動力為4.94×10-3N。
COMAZZI執行器受限下水下航行器滑模控制
zui后,分別采用常規二階滑模控制和動態邊界層法進行水下航行器的姿態角跟蹤仿真,結果顯示在二階滑模控制已經發散的情況下,采用動態邊界層法仍然能夠有效進行軌跡跟蹤。
