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《江苏大学》 2007年
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2-DOF并联机器人的控制研究

蒋其友  
【摘要】: 并联机器人是一类全新的机器人,具有刚度大、承载能力强、位置误差不积累、精度高、自重负荷比小、动力性能好、控制容易等一系列优点,目前,并联机器人在数控加工、工业切削、运动仿真、传感器、精细操作等这些领域得到广泛应用。少自由度并联机器人有着良好的发展应用前景,基于此,本文对平面二自由度并联机器人展开了研究。 本文分析了并联机器人的位置正反解、工作空间,并进行了轨迹规划;研究分析了并联机器人控制系统的构建方案,并对并联机器人控制系统进行了实际安装和调试。 本文以深圳固高科技有限公司GPM系列2-DOF并联机器人为研究对象,由于机器人动力学方程是高度非线性、相互耦合的,对于这样复杂的非线性系统的控制,传统的控制方法很难奏效。首先运用模糊神经网络(FNN)控制策略对驱动侧进行控制仿真,在分析结果后,结合Teiminal滑模控制方法,提出一种新的控制策略,用FNN输出代替滑模中引起抖振的切换部分,Terminal滑模函数的选取保证了输出跟踪误差在有限时间内收敛到零,仿真结果表明,所提出的控制策略可以实时的满足并联机器人的高精度,高速度控制要求。 文章最后详细介绍了如何运用matlab7.1和Visual C++进行混合编程的三种方法,并进行比较从中选出一种适合本课题研究所用的方法,同时考虑到本课题所用的算法复杂性,又引入多线程编程技术,也介绍了几种多线程技术,并比较选择了一种方法应用在本课题中,最后在Viusal C++的编译环境中,设计了完善的用户界面程序,结合混合编程和多线程技术,完成了一整套的控制程序的编写,最后实际的实验结果表明了所设计方法的正确性和有效性。
【学位授予单位】:江苏大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TP242.2

【参考文献】
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