弹药装填机械手关节电机系统非线性控制研究

针对弹药自动装填机械手关节电机传动系统的非线性自振荡和反应滞后造成的装填延时和误差,在分析了关节电机系统非线性环节耦合运动及其对关节电机影响的基础上,采用神经网络补偿控制策略,有效地减小了关节电机传动系统的反应滞后,抑制了冲击扰动,极大程度上改善了关节电机系统非线性对关节电机传动系统的影响,提高了弹药装填反应时间和装填精度。

基于新型趋近律的装填机械手自适应滑模控制

针对弹药装填机械手在传统滑模控制下趋近律使系统产生抖振现象,收敛速度较慢等问题,提出了一种新型趋近律。该趋近律在指数趋近律的基础上引入了系统状态变量,状态点在沿滑模面滑动的过程中控制增益逐渐减小,直至误差为0时稳定在原点,有效地减小了抖动;并设计自适应控制律估计了机械手控制过程中的外部扰动,采用李亚普诺夫函数对新型趋近律的稳定性进行了分析,并以此趋近律设计了自适应滑模控制器。通过Matlab/Simulink建立仿真模型,将设计的新型趋近律与指数趋近律、幂次趋近律进行仿真对比,得到的仿真结果表明了新型趋近律具有较好的鲁棒性和有效性。