三自由度悬索并联机器人动态点对点轨迹跟踪控制

摘要

本文针对三自由度悬索并联机器人的动态点对点轨迹设计计算力矩控制器并进行跟踪控制。由于悬索并联机器人的悬索只能承受单向拉力,使得设计控制器时需考虑此张力约束,从而得到一组张力约束不等式以表示悬索张力和控制器参数间的关系。对不等式进行区间分析,从而确定满足悬索张力约束的控制器可靠参数空间。本文所提出的方法不仅可以实现对动态工作空间内的点对点轨迹的跟踪,而且当轨迹初始状态位于期望轨迹之外时,该方法可以实现运动轨迹的自动过渡。仿真结果表明,区间分析得到的控制器可靠参数空间可以确保末端执行器以指数速率收敛于期望轨迹,并始终保持悬索张力为正。