基于摩擦力改进模型的数控进给自适应鲁棒控制
来源：计算机集成制造系统杂志2025年第2期北京时间：
作者：梁蔓安, 周德俭
单位：1.西安电子科技大学机电学院2.桂林电子科技大学机电工程学院
摘要：针对数控进给中摩擦力和转动惯量变化导致伺服轨迹跟踪性能降低的问题,对摩擦力LuGre模型进行改进,并基于改进模型提出一种自适应鲁棒控制方法。改进模型定义棕毛体变形瞬态偏差为状态变量,使静态摩擦和动态摩擦分量平行地体现于摩擦力模型中;模型具有简化系统参数自适应手段、实现实际物理意义下参数在线估计的优点。控制器在完成自适应估计和补偿的同时能够保证瞬态特性,并采用双区间变量非线性反馈替代恒定近似滑模带设计,从而避免因权衡稳态精度与滑模抖动带来的整定困难。硬件在环实验验证了理论的有效性和可行性,变幅值正弦轨迹跟踪对比实验表明控制器对摩擦力跨象限误差具有显著的抑制作用。
关键词：摩擦力模型,数控机床,自适应估计,滑模控制,自适应鲁棒控制
基金资助：国家自然科学基金资助项目(52165054);广西自然科学基金资助项目(2020GXNSFAA159142,2021JJA160278)。
