PMSM驱动机器人的哈密顿与Fal函数PD协调控制

Coordinated control of PCH and Fal functions for robot joint driven by permanent magnet synchronous motor

针对二自由度机器人控制系统位置跟踪控制难以兼顾快速性和准确性的问题,提出了机器人信号与能量协调控制。首先,根据机器人动力学方程建立机器人系统的端口受控哈密顿模型,并且引入积分控制设计能量控制器,实现了系统的稳定性和稳态时的准确性。然后,基于模型补偿与Fal函数的比例-微分控制设计了信号控制器,实现系统在动态过程中的快速响应。然后设计协调控制策略,兼顾信号控制和能量控制的优点实现了信号与能量的协调控制。最后将机器人动力学与关节伺服电机控制相结合,提出了驱动机器人关节的隐极永磁同步电机滑模控制。仿真结果表明所提出的控制方法满足了系统对快速性及准确性的要求。