面向航电操纵杆的检测装置设计及柔性控制算法

来源：机械与电子杂志2023年第11期北京时间：

作者：李智琦;孙涛;朱笑笑;曹其新

单位：上海交通大学机械与动力工程学院,上海 200240

摘要：在自动化航电联调联试检测系统中,为解决航电系统操纵杆在自动化检测中存在环境复杂、开关密集紧凑和待检测方位较多等问题,设计了基于电动气动联合方案的操纵杆检测装置,并提出了基于转矩观测器的柔性控制方法,以检测航电系统中操纵杆上的多方位开关。操纵杆检测装置的设计通过电机与气缸的有效组合,可以在紧凑的环境中完成操纵杆上四方位拨杆、八方位按钮等开关全部功能的检测。此外,针对操纵杆检测装置建立机器人关节动力学模型,引入永磁同步电机模型、动态 LuGre 摩擦模型和关节刚度模型,基于广义动量观测关节力矩并实现柔性控制。通过在模拟平台和实际联调环境下进行参数辨识和开关操作实验,证明了该操纵杆检测装置及控制算法能够有效检测操纵杆,并提高了开关检测的安全性和效率。

关键词：执行器设计;转矩观测器;摩擦补偿;电机转矩模型;航电系统