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含关节间隙的3_CPaRR并联机构的动力学分析及自适应滑模控制
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时间:2019-05-22
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为研究构件铰接处间隙对 3- CPaRR 并联机构的影响, 首先, 本文采用正态分布统计模型建立了含间隙关节径向、 轴向及支链运动模型;然后,基于 Flores 接触力、 Coulomb 摩擦力模 型和非完整 系统的 Lagrange 方程对 3- CPaRR 机构开展了含间隙动力学建模;最后, 对模型求解, 分析了不同间隙值对 3- CPaRR 机构的影响,并基于ADAMS软件的虚拟样机仿真结果对比分析了关节间隙运动学模型建立的合理性。 针对常规滑模变结构控制的抖振与无法准确抑制时变扰动问题,设计该机构自适应滑模运动控制器,通过 Lyapunov 函数分析其稳定性,该控制器省去了对不确定项上界的估计, 且可对该系统状态进行实时补偿,对比仿真计算结果显示该控制方法收敛速度快且控制精度高, 提高了系统的鲁棒性。上述研究为含关节间隙的多体系统提了供新的研究方法, 同时也为该并联机构实时控制系统的研究提供了理论基础。
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