工业机器人关节振动的鲁棒扰动观测器双环补偿控制

摘要

针对工业机器人工作过程中执行机构振动现象,利用现代控制理论对其进行抑振。在对机器人负载侧转速波动机理分析的基础上,建立了RV减速机动态角传动误差和啮合摩擦激励的数学模型;以考虑动态角传动误差和摩擦因素影响的伺服电机-RV减速机-负载所构成的机电耦合系统为控制对象,采用内环鲁棒控制+外环扰动观测器的双环控制策略抑制负载侧的转速波动。结果表明:该方法相比PI控制,不仅使机器人在启动阶段能够快速平稳地对指令做出响应,并且克服了时变刚度所引起的控制系统不确定性,使得稳态工作阶段的转速波动得到了明显削弱,降幅近50%。