基于Simulink的机械臂PID算法优化设计与实现

摘要

cqvip:针对智能工业制造中机械臂精确、快速控制的需求,文中基于模糊控制理论设计了PID(比例-积分-微分)控制算法。该方法建立了输入、输出变量的隶属关系,使用了Mamdani模糊推理理论。在反模糊化时,使用最大隶属度原则。算法在仿真时,基于Simulink仿真环境,给出Δkp、Δki、Δkd的变化曲面。在该环境下,对于关节1,当使用模糊控制PID方法时,系统响应的时间缩短至0.31 s,系统达到稳态的时间为2.31 s;对于关节2,当使用模糊控制PID方法时,系统响应的时间缩短至0.34 s,达到稳态的时间为0.96 s。相较于传统的PID算法,响应时间和达到的稳态时间均有了较大的提升。