基于扰动观测器的机械臂阻抗复合控制研究

来源：南京信息工程大学学报·自然科学版杂志2023年第2期北京时间：

作者：张明瑞，苗国英，姜琛

单位：张明瑞,南京信息工程大学 自动化学院, 南京, 210044,苗国英,南京信息工程大学 自动化学院, 南京, 210044,mgy@nuist.edu.cn姜琛,南京信息工程大学 自动化学院, 南京, 210044

摘要：针对机械臂系统模型中存在未知扰动的问题,提出了基于扰动观测器的机械臂阻抗复合控制方法.针对二阶阻抗动态模型,采用由扰动观测器(DOB)、阻抗控制器和位置控制器构成的复合控制策略,其中扰动观测器用来估计机械臂模型中的未知扰动,阻抗控制器用于修正输入角度,位置控制器对修正后的角度进行跟踪控制.复合控制保证阻抗误差可以收敛到一个小的邻域,最终实现期望二阶阻抗模型的动态跟踪.仿真算例验证了该控制方法的有效性.

关键词：机械臂;阻抗控制;扰动观测器;位置控制

基金资助：江苏省第五期333工程科研项目(BRA2020067);国家自然科学基金(62073169)