模糊滑模控制与饱和函数结合的机械臂抖振抑制研究

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"基于饱和函数的机械臂模糊滑模趋近律设计 (2011年)" 本文主要探讨了如何在机械臂滑模控制中减弱抖振现象,提出了一个结合模糊控制和饱和函数的新型趋近律设计方案。在传统的滑模控制中,抖振问题会严重影响系统性能,因此研究者们寻求通过改进控制策略来解决这一问题。 首先,作者介绍了模糊控制在调整滑模控制趋近律参数中的应用。模糊控制器能够根据系统的实时状态,动态地调整这些参数,从而提高控制系统的灵活性和适应性。这种方法利用模糊逻辑处理不确定性,使得控制决策更加符合实际情况。 接着,文章提出将饱和函数引入到趋近律设计中。饱和函数是一种限制输入信号范围的非线性函数,可以防止控制器的输出超出物理设备的允许工作范围,从而避免了过大的控制力矩导致的机械臂剧烈运动和抖振。通过这种方式,新型趋近律在保持系统快速响应和鲁棒性的同时,能够有效地抑制抖振现象。 控制系统的设计简单易行,有利于实际工程应用。这意味着该方法不仅理论上有优势,而且在实践中也具有较高的可行性。仿真结果验证了该控制策略的有效性,它成功地抑制了系统的抖振,同时保证了机械臂能够快速准确地跟踪期望的运动轨迹,从而提升了整体工作性能。 此外,文章中可能涉及的关键词包括机械臂的动态建模、滑模控制理论、模糊逻辑系统设计、非线性控制以及鲁棒控制等。通过这些技术的结合,研究人员旨在提供一种更优的控制策略,以应对复杂环境下的机械臂操作任务,提高其稳定性和精度。 这篇论文为机械臂控制领域提供了一个创新的解决方案,通过模糊逻辑和饱和函数相结合的滑模趋近律设计,有效地解决了抖振问题,增强了系统的稳定性和跟踪性能。这一成果对于提升工业机器人,尤其是机械臂的控制水平具有重要意义,为相关领域的研究和发展提供了新的思路。