以旋转电弧为传感器的移动机器人角焊缝跟踪

研究以旋转电弧作为传感器,采用轮式移动机器人对具有直角转弯的角焊缝进行跟踪焊接的控制方法。采用分段控制的方法设计控制器对水平滑块进行控制,以实现直线段焊缝的跟踪。该控制器在大偏差时采用比例控制,在小偏差时采用参数自调整模糊控制,并利用免疫反馈规律对比例因子进行修正,实现了直线焊缝、小曲率焊缝和小折角焊缝的跟踪。分析直角转角处焊缝跟踪时机器人的运动学模型,并利用旋转电弧传感器检测到的焊枪倾角信息检测直角拐点,利用超声波传感器检测前方焊缝位置,设计控制器对车轮和水平滑块进行协调控制。最后,通过实际焊接试验证明了该方法的有效性。     

平面3自由度并联机构滑模变结构控制研究

平面3自由度并联机构具有良好的机构特性且实用价值较高,为提高机构的轨迹跟踪精度,提出了一种基于平面3-RRR并联机构的低通滤波滑模变结构控制(SMC)策略.在分析机构动力学方程和控制器Lyapunov稳定性基础上,搭建了平面3-RRR并联机构的控制系统框图,对机构的位移轨迹跟踪进行了实时控制.仿真结果表明:机构采用低通滤波SMC算法后,位移轨迹跟踪误差明显降低;该算法简单易实现,有效削弱了系统抖振,提高了控制系统的精度.     

模糊控制在最大功率点跟踪中的应用

通过分析光伏电池的输出特性,指出了光伏系统实现最大功率点跟踪的重要性,并提出了一种基于模糊控制的最大功率点跟踪方法,利用模糊控制算法对非线性系统良好的控制效果,达到了最大功率点跟踪的目的。基于Simulink仿真平台,对提出的跟踪算法进行仿真验证,并与传统的扰动观察法的仿真结果进行对比。仿真结果表明,模糊控制算法具有更好的系统响应特性和稳态特性。     

并联机器人动态滑模轨迹跟踪控制研究动

并联机器人是机器人研究与应用的重要部分,它具有刚度大、承载能力强、位置误差不积累等一系列优点,但它本身高度的非线性和强耦合性,使对其精确控制极为困难。针对以交流伺服电机驱动的六自由度并联机器人机构,分析了其运动学逆解,进行了轨迹规划,设计了动态滑模变结构控制算法,建立了机器人支路的仿真模型,完成了对支路的期望运动轨迹的跟踪。仿真结果表明该算法系统抗干扰能力强,具有快速有效跟踪期望轨迹的优良性能。     

步进电机驱动的并联机器人模糊控制

步进电机具有体积小、转矩大、转速范围宽等优点.并联机器人具有刚度大、承载能力强、误差小等特点.针对一种以步进电机驱动的并联机器人初构,分析了其运动学正解和反解,在其工作空间中进行了轨迹规划,并建立了控制系统模型,设计了模糊控制算法,完成了对支路期望运动轨迹的跟踪,实现了对该并联机器人的高精度实时控制.     

并联机器人动态滑模轨迹跟踪控制研究

并联机器人是机器人研究与应用的重要部分,它具有刚度大、承载能力强、位置误差不积累等一系列优点,但它本身高度的非线性和强耦合}生,使对其精确控制极为困难.针对以交流伺服电机驱动的六自由度并联机器人机构,分析了其运动学逆解,进行了轨迹规划,设计了动态滑模变结构控制算法,建立了机器人支路的仿真模型,完成了对支路的期望运动轨迹的跟踪.仿真结果表明该算法系统抗干扰能力强,具有快速有效跟踪期望轨迹的优良性能.     

基于图像处理的相贯线焊缝轨迹跟踪系统研究

相贯线焊接是实际生产中常见的典型焊接形式,但其焊接难度较大,焊接精度不高。为了提高焊接质量,以相贯线焊缝为研究对象,采用视觉传感器进行焊缝识别和轨迹跟踪,为解决机器人焊接过程中焊缝轨迹跟踪精度不高的问题,对轨迹跟踪系统进行了控制设计,采用自适应模糊PID的控制方法对控制器进行设计,最后进行Matlab仿真。仿真结果表明,该方法具有良好的自适应性,能够实现焊缝的快速准确跟踪。     

弧焊机器人自适应轨迹跟踪控制仿真

针对多关节机械手具有非线性和耦合性等特点,常用的PD控制难以达到现场作业的要求。以弧焊机器人为研究对象,运用拉格朗日法建立该机器人的动力学模型,并在进行动力学仿真的基础上求得两关节机器人的简化模型,然后采用鲁棒自适应算法与PD控制结合的算法实现轨迹跟踪控制,最后在MATLAB/Simulink中进行算法仿真。仿真结果表明,机器人能有效抑制外界扰动对跟踪轨迹的影响,动态性能和误差收敛性良好,为实现多关节机器人的轨迹跟踪控制提供了理论基础。     

电磁直线执行器变论域双模糊自抗扰控制

针对电磁直线执行器系统内部参数扰动和外部不确定性干扰对控制系统的影响，提出了一种变论域双模糊自抗扰控制方法。设计了内电流环采用PI控制，而位置环采用变论域双模糊自抗扰控制的双闭环控制。在不改变输出论域划分的前提下，以一级模糊控制的输出作为伸缩因子，灵活调节二级模糊控制的输出论域，使得模糊控制具有自适应性，提高了控制系统的稳定性和抗干扰能力。研究结果表明，与现有控制方法相比，文章所提出的控制方法不仅具有较好的轨迹跟踪能力和控制精度，并对系统内外部不确定性扰动具有良好的鲁棒性。     

焊缝跟踪FUZZY－P控制规则的研究

介绍了一种非接触超声传感焊缝跟踪系统。该焊缝跟踪系统采用了Fuzzy－P控制理论,即在大偏差时采用比例控制,在小偏差时采用自调整模糊控制。研究了Fuzzy－P控制的阈值和比例控制的规则。介绍了自调整模糊控制的原理,提出了焊缝跟踪中的双因数自调整模糊控制方法。在试验的基础上确定了双因数的数值。应用公式法生成了模糊控制规则表。同时分析了自调整模糊控制中的比例系数对系统动态特性的影响。通过试验确定了该系统中的比例系数的数值。试验证明,该跟踪系统具有快速、准确、稳定的特点,完全能够满足实际工程应用的需要。