ISSN 1991-2927
 

АПУ № 3 (57) 2019

Синтез управления двухзвенным манипулятором без измерения скоростей

УДК 531.36 : 534.1

Андреев Александр Сергеевич , Ульяновский государственный университет, доктор физико-математических наук, профессор, окончил механикоматематический факультет Ташкентского государственного университета. Декан факультета математики, информационных и авиационных технологий Ульяновского государственного университета, заведующий кафедрой «Информационная безопасность и теория управления» УлГУ. Имеет статьи, учебные пособия, монографию в области теории устойчивости и управления движением механических систем. [e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. ]А.С. Андреев,

Перегудова Ольга Алексеевна , Ульяновский государственный университет, доктор физико-математических наук, доцент, окончила механикоматематический факультет УлГУ. Профессор кафедры «Информационная безопасность и теория управления» УлГУ. Имеет статьи, учебные пособия, монографию в области теории устойчивости и управления движением механических систем. [e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. ]О.А. Перегудова

Синтез управления двухзвенным манипулятором без измерения скоростей000_9.pdf

В статье решена задача о стабилизации программного движения двухзвенного манипулятора без измерения скоростей. Большинство известных стратегий по управлению движением механических систем, в том числе манипуляционных роботов, основаны на допущении, что доступны измерению как координаты, так и скорости механической системы. Но при практическом применении построенных законов управления возникают определенные трудности, связанные, например, с невозможностью установки датчиков скоростей из-за различных ограничений, а также с тем, что функционирование этих датчиков сопряжено с проблемами возникновения шумов и, как следствие, с уменьшением точности решения задачи управления. Основные подходы к решению задачи управления механическими системами, в частности, манипуляторами, без измерения скоростей, которые состоят в применении приближенного дифференцирования координат системы, а также в построении наблюдателей, не являются полностью разработанными для задачи о нелокальной стабилизации нестационарных программных движений манипуляторов из-за таких проблем, как нелинейность и нестационарность системы. В статье представлена методика синтеза кусочно-непрерывного нелинейного управления на основе построения наблюдателя и применения метода вектор-функций Ляпунова. Новизна полученных результатов состоит в построении наблюдателя, размерность которого в два раза меньше размерности самой системы, для решения задачи о стабилизации широкого класса нестационарных программных движений манипулятора без линеаризации системы. Представлены результаты численного моделирования, подтверждающие полученные теоретические результаты.

Двухзвенный манипулятор, стабилизация, программное движение, закон управления без измерения скоростей, система сравнения, вектор-функция ляпунова.

© ФНПЦ АО "НПО "Марс", 2009-2018 Работает на Joomla!