单杆件柔性机器人系统的振型分析和最优控制

【作者】 冯德兴； 陈波； 丁中海；

【机构】 中国科学院系统科学所； 北京理工大学自动控制系；

【摘要】 <正>引言近几年来,柔性机器人的建模与控制问题引起人们极大的关注(参见[1][2][3]的参考文献),这是因为它与刚性臂相比较具有重量轻,易于机动,耗能少等特点.但是这种柔性臂的末端定位精度严重地受到柔性杆件结构变形的影响,而且关节传动装置如杆件之间是非常复杂的动态耦合,因此,柔性机器人的控制是个非常复杂和困难的问题.刚性机器人的建模与控制问题已经作了广泛深入的研究,其完整的动力学模型是一组非常复杂的非线性常微分方程,而对于具有柔性杆件的机器人,可以想象,其动力学模型是一组彼此耦合的偏微分方程和常微分方更多还原