《机械手臂位置控制》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械手臂位置控制（1页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、机械手臂位置控制原理：为了实现机械臂的位置控制，需使用电机时刻输出电磁转矩来平衡 机械臂的重力据。在控制达到目标位置的时候，使电机的转速为零，电机处于堵转状态，所 输出的力矩就是堵转转矩。在不同的电枢电压下，电机的堵转转矩不同。利用改变电枢电压 的方法完全可以实现对电机堵转转矩的控制，从而实现机械臂的位置控制。输入方向和角入机交互机械臂出度输角流距机 直力电位置控制的相关信号流程如图:首先，通过人机交互部分的按键来完成对系统的给定值输入， 其中包括目标位置和转动方向两项信息；然后，由DSP根据输入的目标位置，结算出应加 给电机的前馈控制量，并输出PWM波和方向信号给电机驱动电路，同时电码盘检测
2、当前角 度，反馈给DSP；最后，DSP根据当前位置和目标位置的差值进行PID控制，调整输出的 PWM波占空比和方向；另外，人机交互部分中的液晶显示器负责实时显示控制过程中的各 项信息。机械臂控制方法：假设机械臂的质量均匀分布，质心距联轴器的中心为1,机械臂运动的摩擦 系数为d，根据牛顿定律，得运动方程为：/0+ d。+ mgl sin0= u，式中mg为机械臂重力，I = ml 2*4/3为机械臂转动惯量。设期望轨迹为七(t)，则跟踪误差为：e = 0-0, 设误差的动态特性满足方程：2 + a + be = 0式中a,b为正常数。根据代数稳定判据，针对二姐系统当系统闭环特征方程式的系数都大于零时，系统稳定，e + ae + be = 0的跟踪误差e(t)收敛于零。引如辅助控制信号u/，考虑到前馈补偿，令控制规律为：u = u/ +10 + d0 + mglsin0，得u/ = ie + de，得到PD控制：u/ = (d- aI)e - bIe，最终得控制规律为：u = (d-aI)e-bIe+1 + d + mgl sin0可见，控制规律为“PD+前馈控制”。实际系统中为了消除稳态误差，还要加入积分环节，所以最终采用的控制规律为PD+前馈控制”控制
