仪器仪表学报

作者：李 特，葛宇航，艾靖超，兰 天，王永青

单位：李 特,1. 大连理工大学高性能精密制造全国重点实验室，2. 大连理工大学机械工程学院,,葛宇航,1. 大连理工大学高性能精密制造全国重点实验室，2. 大连理工大学机械工程学院,,艾靖超,1. 大连理工大学高性能精密制造全国重点实验室，2. 大连理工大学机械工程学院,,兰 天,1. 大连理工大学高性能精密制造全国重点实验室，2. 大连理工大学机械工程学院,,王永青,1. 大连理工大学高性能精密制造全国重点实验室，2. 大连理工大学机械工程学院,

关键词：特种机器人;管内机器人;运动控制;模糊控制

基金：中央高校基本科研业务费(DUT22GF301)项目资助

当轮式机器人在锥形薄壁深腔筒内运动时,减小机器人与筒体零件之间的同轴度误差对提升加工精度十分重要。然而,使用分布式气缸作为变径机构的轮式机器人系统具有非线性、时滞性和复杂的摩擦力特性,这导致同轴运动偏差精确调控极其困难。为此,本文提出了一种基于变论域模糊控制理论的自适应运动控制方法,以提高机器人运动变径位移精度和偏航、俯仰角度控制精度。首先,本文建立了轮式机器人行走机构的树状运动学模型,并提出了位姿解算方法;接着,提出了自适应运动控制方法,并构建了基于Simulink与Adams的联合仿真系统,验证了方法的有效性;最后,利用机器人样机进行了筒内运动控制试验。结果表明:本文提出的自适应运动控制方法能够减小机器人筒内运动偏差,保证机器人变径位移偏差≤±1mm,偏航和俯仰角度偏差≤±1°。

来源：2023年第5期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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