漂浮基柔性空间机械臂轨迹跟踪的模糊滑模控制及实时抑振

摘要

讨论了载体位置不受控、姿态受控情况下，自由漂浮柔性空间机械臂的模糊滑模变结构控制和实时抑振问题。利用拉格朗日方程和模态综合法建立了柔性空间机械臂的动力学模型，以此为基础，利用增广变量法，设计了轨迹跟踪控制的滑模变结构控制方案。为了既减小抖振又保证系统响应的快速性，设计了模糊控制器，根据系统输出动态调节系统变结构等速趋近率的系数。并根据柔性子系统的动力学特性，设计了一个基于反馈的快速实时抑振方案对实时操作中柔性杆的振动进行抑制。系统的数值仿真，证实了所设计方法的有效性。