关键词:
多机器人系统
机器人动力学
协调动力学
轨迹规划
非线性系统
鲁棒控制
多机器人控制
载荷分配
摘要:
该文针对多机器人协调系统的动力学、轨迹规划和控制中的若干问题进行了系统、深入地研究.首先,研究了机器人系统的动力学建模方法和逆动力学的实时简化快速算法.文中运用微分几何的概念——切空间与法空间正交性原理,在Newten—Euler法的基础上发展了一种建立机器人(多体系统)动力学方程的有效方法Newten—Euler正交法,进而发展了一种建立多机器人协调(复杂多体)系统动力学方程的有效方法子结构正交法.其次,研究多机器人捕捉和搬运公共目标的最优协调轨迹规划问题.文中提出在关节空间内采用分段归一化无因次量形式优化机器人系统运动轨迹的一种有效方法.再次,研究非线性动力学不确定系统的鲁棒控制问题.文中提出了虚构线性不确定系统的匹配模型概念,依据Lyapunov稳定性原理,基于虚构线性不确定系统Riccati方程的正定解,发展了一种设计非线性动力学不确定系统的鲁棒稳定控制器的有效方法.最后,研究了多机器人搬运公共物体的协调动力学控制问题.