基于定量反馈理论的液压机器人单关节鲁棒控制器

中国机械工程 ›› 2013, Vol. 24 ›› Issue (13): 1724-1727.

基于定量反馈理论的液压机器人单关节鲁棒控制器

王岩1;秦玉福1;郭生荣2

1.北京航空航天大学，北京，100191
2.航空机电系统综合航空科技重点实验室，南京，211106

出版日期:2013-07-10 发布日期:2013-07-11
基金资助:
高等学校博士学科点专项科研基金资助项目 (20091102120038)
Research Fund for the Doctoral Program of Higher Education of China（No. 20091102120038）

Robust Controller of Hydraulic Robot Joint Based on Quantitative Feedback Theory

Wang Yan1;Qin Yufu1;Guo Shengrong2

1.Beihang University,Beijing,100191
2.Aviation Key Laboratory of Science and Technology on Aero Electromechanical System Integration，Nanjing,211106

Online:2013-07-10 Published:2013-07-11
Supported by:

Research Fund for the Doctoral Program of Higher Education of China
（No. 20091102120038）

摘要/Abstract

摘要：

液压机器人单关节性能直接影响机器人整体控制性能，液压系统参数的不确定性和时变性降低了机器人单关节控制精度和响应速度，因此要求机器人单关节控制器具有鲁棒性。建立了伺服阀控制摆动液压缸数学模型，分析了系统参数的不确定性，应用定量反馈理论 (QFT)设计了单关节鲁棒控制器。仿真表明，该控制器对斜坡干扰和正弦干扰都具有较强的鲁棒性，实验验证了控制算法的正确性。

关键词: 液压, 机器人, 鲁棒性, 定量反馈

Abstract:

Single joint performance of hydraulic robot directly affected the overall performance of the robot control. The uncertainty and time-varying of hydraulic system parameters decreased the control precision and response speed of single joint, which requested the single joint controller had robustness. A mathematic model of servo valve controlling swaying hydraulic cylinder was established and the system parameter uncertainty was analyzed. Based on quantitative feedback theory(QFT), a single joint robust controller was designed. Simulation shows that the controller has strong robustness against the slope interference and sine interference. Experimental results verify the correctness of the robust controller.

Key words: hydraulic, robot, robustness, quantitative feedback

中图分类号:

TP273

王岩1, 秦玉福1, 郭生荣2. 基于定量反馈理论的液压机器人单关节鲁棒控制器[J]. 中国机械工程, 2013, 24(13): 1724-1727.

WANG Yan-1, QIN Yu-Fu-1, GUO Sheng-Rong-2. Robust Controller of Hydraulic Robot Joint Based on Quantitative Feedback Theory[J]. China Mechanical Engineering, 2013, 24(13): 1724-1727.

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