关键词:
遥操作
约束运动
轨迹跟踪
比例积分微分
自适应反演控制
摘要:
为了提高遥操作系统约束运动时轨迹跟踪的静态品质和动态性能,采用Hunt-Crossley模型描述系统环境的不同动力学特性,分别设计静态和动态环境中的轨迹跟踪控制器。静态环境下,设计PID控制律实现轨迹跟踪,并求解镇定系统的PID增益取值范围。动态环境下,基于李雅普诺夫函数设计自适应反演控制律,并证明其稳定性。通过仿真对比分析了两种算法分别在静态环境和动态环境中的控制性能,结果表明:当采用PID控制时,系统在静态环境中的轨迹存在较小的超调量和跟踪滞后,而在动态环境中的运动轨迹具有明显的振荡;当采用自适应反演控制律时,系统在静态环境和动态环境中均能够实现精确、及时的跟踪控制,具有很好的静态和动态品质。