收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

输电线路除冰机器人越障机械臂控制研究

耿亮  
【摘要】: 输电线路覆冰导致的故障一直是国内外电力系统的严重灾害之一。目前国内的除冰技术最常用还是人工除冰方法,作业劳动强度大、费用高且危险性大,急需有可以取代人力进行线路除冰的方法和设备,除冰机器人就是在这种需求下应运而生的。 由于除冰机器人越障臂是一个非线性的强耦合控制系统,模型结构复杂,其在复杂条件下的高速、高精度稳定控制存在许多有待解决的问题,例如对越障臂模型的动态补偿、外部扰动的抑制、控制器稳定性的保证等,另外越障臂建模时也总存在误差、扰动和一些未知参数等各种不确定性因素。针对传统控制上存在的不足,本文提出一种基于动态补偿逆系统的非线性内模控制,将无模型自适应控制方法作为附加控制器,用于在模型偏离被控对象时在线修正逆模型。仿真结果表明,本文提出的方法不仅对机械臂的常量摄动具有较好的鲁棒性,对时变不确定性仍能保持较好的跟踪效果,具有较好的实时性、鲁棒性和在线校正功能。 之后将基于逆系统的非线性系统解耦方法应用到除冰机器人三连接越障臂中,用逆系统方法对越障臂进行线性化和解耦,从而将三输入三输出非线性越障臂系统转化为三个平行的、独立的单输入单输出系统,然后应用基于动态补偿逆系统的非线性内模控制方法对三个单输入单输出控制系统分别进行设计,从而使除冰机器人越障臂控制系统的设计大为简化。仿真结果证明了本文提出的控制方法的有效性。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 巨永锋;宋舒;;多极旋转变压器在机器人关节角位置检测中的应用[J];电气自动化;1995年01期
2 王昌银;王应建;林建亚;路甬祥;;基于超稳定性理论的机器人关节模型参考自适应控制[J];自动化技术与应用;1991年01期
3 王昌银;林建亚;路甬祥;;自适应控制在工业机器人中的应用[J];电气自动化;1994年05期
4 唐润宏;陈文楷;余跃庆;;松下交流伺服系统与PMAC控制卡在机器人中的应用[J];仪器仪表用户;2006年05期
5 王东署;张文丙;;基于遗传算法的机器人最优测量构型研究[J];中国机械工程;2008年03期
6 李东洁;邱江艳;尤波;;一种机器人轨迹规划的优化算法[J];电机与控制学报;2009年01期
7 王斌锐;周唯逸;许宏;;形状记忆合金编织网气动肌肉的驱动特性[J];中国机械工程;2009年04期
8 解则晓;辛少辉;李绪勇;徐尚;;基于单目视觉的机器人标定方法[J];机械工程学报;2011年05期
9 虞忠伟;陈辉堂;;基于Windows环境下硬件中断的机器人关节控制器设计[J];电气自动化;2000年02期
10 刘晓玉;方康玲;;基于图像的机器人视觉伺服控制[J];武汉科技大学学报(自然科学版);2006年05期
11 陈德明;王润孝;冯华山;段清娟;;四足仿生机器人关节运动控制器的设计与实现[J];组合机床与自动化加工技术;2007年05期
12 张思博;董春;李宗帅;刘颜;;单自由度关节型机器人机械负载动力学模拟实验平台设计[J];机械与电子;2008年03期
13 吴伟国;侯月阳;;机器人关节用挠性驱动单元设计与粘弹性动力学建模[J];机械工程学报;2011年07期
14 王永洁,吴伟国;多关节型机器人结构设计智能CAD软件PUMAICAD的研制[J];哈尔滨工业大学学报;1992年06期
15 孟传伟;蒋平;于之训;陈辉堂;;基于ispLSI的机器人控制器设计[J];电气自动化;1997年05期
16 王东署;迟健男;;激光加工机器人标定的神经网络法[J];系统仿真学报;2006年10期
17 尤波;李东洁;徐军;;水轮机叶片修复机器人控制系统设计[J];控制工程;2007年S1期
18 荆学东;鲁省龙;黄绍民;张宝文;;应用基于运动螺旋的机器人正解映射求解搬运机器人的逆运动学问题[J];陕西科技大学学报(自然科学版);2008年06期
19 李正义;唐小琦;叶伯生;熊烁;;机器人与环境碰撞接触控制研究[J];组合机床与自动化加工技术;2011年05期
20 周光华;;变结构模型跟随控制及其在机器人关节伺服运动中的应用[J];工业控制计算机;1991年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 吴茂敏;陈建;钟允晖;赵燕伟;;制鞋涂胶机器人转接点处速度规划及其ADAMS仿真研究[A];全国先进制造技术高层论坛暨第十届制造业自动化与信息化技术研讨会论文集[C];2011年
2 孙智慧;庞明;晏祖根;;基于自适应伪并行遗传算法的包装码垛机器人轨迹规划[A];中国机械工程学会包装与食品工程分会2010年学术年会论文集[C];2010年
3 杨庆华;张立彬;阮健;;气动弯曲关节的特性研究[A];第二届全国流体传动及控制工程学术会议论文集(第四卷)[C];2002年
4 苏剑波;冯纯伯;;双机器人手眼协调系统[A];1995中国控制与决策学术年会论文集[C];1995年
5 吴成东;陈莉;邹立君;;机器人顺应运动速度与力混合控制[A];1995中国控制与决策学术年会论文集[C];1995年
6 杨明;苏学成;李贻斌;樊炳辉;逢振旭;;一种机器人关节控制系统研究[A];1997中国控制与决策学术年会论文集[C];1997年
7 吴启迪;刘成菊;张家奇;陈启军;;生物诱导的机器人行走控制研究进展[A];2009年中国智能自动化会议论文集(第四分册)[中国科学(专刊)][C];2009年
8 周友行;邹湘伏;何清华;;多臂机器人关节间的碰撞检测研究[A];中国工程机械学会2003年年会论文集[C];2003年
9 李朝东;;用于机器人的微型直线电机研究与开发现状[A];第十二届中国小电机技术研讨会论文集[C];2007年
10 张绪平;余跃庆;;空间机器人关节柔性与杆柔性的耦合特性[A];第十一届全国机构学年会暨首届青年机构学研讨会论文集[C];1998年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘津甦;复杂环境中的人形机器人行走规划[D];中国科学技术大学;2010年
2 唐矫燕;载人两足步行椅机器人稳定性分析与控制策略[D];上海交通大学;2011年
3 赵大旭;介入诊疗机器人多体系统建模分析与实现[D];南京航空航天大学;2010年
4 李晓鹏;煤矿探测机器人姿态控制与局部路径规划研究[D];西安科技大学;2011年
5 李宏凯;类壁虎机器人的仿生控制:从行为观测到控制实现[D];南京航空航天大学;2010年
6 王峰;柔性关节机器人的参数辨识及模糊控制研究[D];北京邮电大学;2012年
7 钟秋波;类人机器人运动规划关键技术研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
8 刘念聪;基于γ射线的管道焊缝检测机器人关键技术研究[D];成都理工大学;2012年
9 田石祥;冲裁上料机器人设计与视觉伺服系统的研究[D];东华大学;2011年
10 王光建;基于逆滚动螺旋的机器人关节的研究[D];重庆大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 耿亮;输电线路除冰机器人越障机械臂控制研究[D];兰州理工大学;2010年
2 孙美艳;可重构环保机器人的构形及运动学分析[D];江苏大学;2010年
3 田祥庆;双目家政机器人的目标物识别及抓取研究[D];华南理工大学;2010年
4 贾海军;复杂环境光学模块装校机器人的设计与研究[D];重庆大学;2010年
5 许巍;电解质清理机器人设计及动态性能研究[D];兰州理工大学;2010年
6 唐振金;半智能机器人控制与负载效应研究[D];华南理工大学;2010年
7 张胜乾;柔性关节机器人渐近稳定非线性位置控制[D];西安电子科技大学;2011年
8 李林;多足仿生机器蟹结构设计及实验研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 年士瑞;双足人形机器人多目标步态规划的研究[D];合肥工业大学;2011年
10 叶壮;欠驱动机器人的模糊控制与应用实例开发[D];北京邮电大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 云南农业大学植病重点实验室 张世光;防除冰核细菌减轻霜冻害[N];云南科技报;2002年
2 通讯员 尔实记者 吴晓征;打一场抗雪除冰保畅通的人民战争[N];安徽日报;2008年
3 通讯员 师正福;广泛发动 落实责任 保障畅通[N];临汾日报;2008年
4 张海瑞;雪后龙城道路通畅[N];太原日报;2009年
5 记者 孙自豪 通讯员 余现会;市区清雪除冰任务基本完成[N];洛阳日报;2009年
6 黄景华;张学平检查指导抗雪保畅工作[N];江淮时报;2008年
7 本版编辑姚喜新 尤薇;众志成城化雪融冰[N];苏州日报;2008年
8 通讯员 伍轶唐占军 唐斩 记者 左中甫 肖姗 张小川;三小时,两“堵点”路段恢复畅通[N];南京日报;2008年
9 记者 苏世胜;延安市交通局清雪除冰确保道路交通畅通[N];延安日报;2008年
10 本报记者 陈志光 尹奇军 通讯员 宋书中;顶风冒雪战犹酣[N];湘潭日报;2008年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978