智能辅助设备模糊防摆与跟踪控制研究

摘要

智能辅助设备(intelligent assist devices,IAD)是一种可与操作者在同一作业空间共同完成作业任务的智能机械装置.针对大型零件搬运过程中存在的负载摆动问题,对IAD的防摆与跟踪控制进行研究,利用拉格朗日方法建立了负载水平运动的数学模型,提出了负载防摆的模糊控制策略,基于MATLAB模糊控制工具箱分别设计了模糊位置控制器和模糊防摆控制器,完成了IAD防摆与跟踪控制的仿真研究.研究结果表明这种控制策略有效可行,在分别改变钢丝绳长和负载质量的情况下,IAD能够跟踪参考位置,并且在启动加速和减速停止过程中.有效抑制了负载摆动的角度,使摆角快速衰减到零.本文的研究对于大型零件搬运装配的IAD运动控制具有实际的参考价值.