花都路灯车出租,  花都路灯车租赁,  花都路灯车     路灯车机械臂振动抑制三种控制方式??          机械臂在运动过程中产生的振动会对机械臂的物理结构和对控制结果造成十分严重的影响。机械臂的残余振动是指机械臂的末端在运动到达预期位置以后而机械臂的末端不会在停在预期位置，而是在预期位置附近产生振动的现象，而引起残余振动的原因通常是因为机器人的残余动能以及弹性势能所引起的。对于柔性机械臂系统残余振动抑制的方法通常会有：被动控制方法、主动控制方法以及轨迹规划法。被动的控制的方法是指使用消耗能量的元件或者储备能量的元件，改变机械臂的物理结构来达到吸收或者降低柔性系统的弹性变形的势能和抑制残留振动产生的动能的目的。主动的控制是指通过设计系统的控制器，控制柔性系统的状态，从而可以起到抑制残留振动的目的。而轨迹规划也可以用在抑制振动的控制中，主要是通过获取起系统的弹性变形和残留振动的能量与轨迹之间的关系，用关节的轨迹作为自变量，把柔性系统的弹性变形和残留的振动势能作为系统控制的目标函数，采用最优的算法来寻求弹性变形和残留振动势能的最小值。

    （1）被动控制：通过增加系统的阻尼是抑制柔性关节振动的直接方法。将具有黏性和弹性的材料附着在柔性机构的表面上，可以在其表面形成带阻尼的表层。在柔性系统的结构产生振动的时候，形成的阻尼表层会产生拉伸与压缩的交变应力和应变，可以有效的消耗柔性系统振动时产生的能量，从而达到减小振动的目的。在解决柔性系统振动问题的时候，对于新型复合材料的出现不容忽视，这种材料可以为解决此类问题提供更多的选择性，复合材料是由多种材料混合而成的材料。因此，可以利用不同材料的弹性模量不同的特性，根据机械臂需要承受应力的应变的大小，组合形成不同材料的相对应变，可以更多的分散机械臂振动时产生的能量，也可以达到削弱振动的效果。针对机械臂的质量、刚度和阻尼，这些结构参数的调整来改变机械臂系统的固有频率和阻尼比，对抑制柔性机械臂系统的振动也会很有帮助的。总体来看，实现简单、良好的控制效果是被动控制方法的优势所在，在实际的工业领域中得到了较广泛的应用。但是，这种抑制振动的方法会受到物理材料的限制和系统物理结构的影响。在改变控制黏弹性的材料的形变量时，从而可以主动地抑制系统低阶模态的振动。但是在动力学的建模过程中这种黏弹性材料的使用会带来很多复杂的情况，使建模变得更加困难，也使控制的难度有所增加。对这种材料的使用并未完全验证其适应性，还有更多问题等待进一步验证。介绍了离子聚合物金属复合材料作为柔性连杆主动减振器中的应用，并且充分证明了高分子聚合材料的高强度和大阻尼特性，这些特性的存在可以保证明显地抑制柔性系统的振动现象。采用了变刚度法，把系统的刚度进行改变，可以储存大部分的应变能量，仿真验证这种方法可以达到抑制柔性系统振动目的。

   

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     （2）主动控制：输入整形从本质上说是一种开环的控制方法，其特点是简单且容易控制，在柔性振动抑制方面应用较多。正是因为开环控制具备这种特殊的优点，它对于系统的误差可以有很好的鲁棒性，并且可以时刻作用在输入的信号上。这种方法已经开始成为机器人抑制振动研究的热点方向。线性状态反馈方法也可以实现对柔性机械臂的振动抑制，线性状态反馈的方法是基于线性控制理论和最优控制理论为基础的，在设计控制器的过程中一般会采用极点配置法、极值法、最优滤波或者动态规划等设计出系统理想的控制器。在抑制柔性机械臂系统的振动控制研究中，一些非线性抑制振动控制方法的效果也是十分有效的，比如：变结构控制、自适应控制、模糊控制和神经网络算法等常用的非线性控制。提出了一种基于输入整形、低通和带阻滤波的柔性机械手振动控制前馈控制策略，仿真验证了控制策略可有效抑制柔性系统振动。提出一种通过采用输入整形来优化控制输入进行轨迹跟踪的方法，将其用来抑制单连杆柔性关节机械臂的残余振动。针对系统中不可得具体信息的部分采用了神经网络逼近，提出一种基于柔性空间机械臂协调运动的滑模神经网络控制方法，经过仿真验证，该方法不仅可以保证轨迹跟踪的控制精度而且还可以同时有效地对柔性连杆振动的抑制。

    （3）轨迹规划：轨迹规划法是一种开环控制对于机器人的残留振动抑制的方法，与其他方法比较具有更简单、更直接的特点。由于轨迹规划的过程中一般都是离线中完成的，通常会把机器人的残余振动做为目标函数，通过智能的算法找到可以使关节柔性振动最小的轨迹，通过这种方式来达到抑制系统振动的目的。轨迹规划法抑制振动通过控制机器人关节位置误差最小是不能有效地控制柔性关节的振动，但是可以通过设计出一条最优的机器人关节轨迹控制器，仿真证明所设计的控制器可使残余振动最小化。使系统的轨迹规划所用的时间最小，然后在最小轨迹规划的基础之上减小残余振动。实现了最短轨迹规划时间的同时，还可以将系统的振动能量抑制到最小。在描述机器人的额运动轨迹的时候采用的是均匀非周期四阶B样条的算法来优化参数选取B样条的控制点。采用改进的微粒群优化算法对激振力进行优化求解，把得到的激振力作为优化系统轨迹的最优性能指标。仿真表明该算法在优化轨迹的同时也可以取得良好的抑制振动的效果。

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