Điều khiển robot song song phẳng 3RRR dựa trên mô hình động lực và bộ ước lượng động học

Tóm tắt

Các tọa độ suy rộng dư thường được sử dụng để thiết lập mô hình động lực cho robot
song song để bài toán được đơn giản. Kết quả cho ta phương trình vi phân đại số
(DAEs) mô tả động lực học robot song song. Các phương trình này sau đó được biến
đổi về dạng tọa độ tối thiểu để phục vụ cho việc thiết kế bộ điều khiển phản hồi. Bộ
điều khiển được thiết kế thường yêu cầu phản hồi tất cả các tọa độ suy rộng dư và các
đạo hàm của nó. Về mặt thực tế, để đáp ứng được các yêu cầu này của bộ điều khiển,
đòi hỏi phải trang bị cho robot nhiều loại cảm biến để đo không chỉ các biến khớp chủ
động mà còn đo cả các biến khớp phụ trợ và thậm chí cả vị trí và vận tốc của bàn máy
động. Tuy nhiên, một số tọa độ rất khó có thể đo được một cách dễ dàng bằng các cảm
biến thông thường như encoder. Trong bài báo này, một phương pháp ước lượng các
tọa độ suy rộng phụ thuộc cũng như chuyển động của bàn máy động được trình bày.
Kỹ thuật phản hồi sai số động học được khai thác để đảm bảo chuyển động ước lượng
tiệm cận với chuyển động thực của robot. Các kết quả mô phỏng số được thực hiện để
khẳng định sự khả thi và tin cậy của phương án đề xuất.