三自由度机器人虚拟样机控制系统参数分析

三自由度机器人是常见的工业机器人,其控制系统常采用经典控制模式。为了研究机械臂3个独立力矩输入变量的内在联系及其对系统的影响,通过Solidworks—ADAMS软件建立虚拟样机;借助Simulink的S函数,基于D-H坐标系的三自由度机械臂动力学方程,设计虚拟样机的PID控制系统,进行ADAMS-Simulink联合仿真;通过调试S函数控制程序的内部参数,改变不同控制输入,分析轨迹跟踪情况,总结出不同控制参数与系统输出的内在联系。仿真结果表明,PID控制下的三自由度机械臂电机存在着耦合性;调整合适的参数值,能够克服三自由度机械臂耦合性带来的一些不利影响。