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不確定性主要分為兩種主要類型:結(jié)構(gòu)(structured)不確定性和非結(jié)構(gòu)(unstructured)不確定性, 非結(jié)構(gòu)不確定性主要是由于測(cè)量噪聲、外界干擾及計(jì)算中的采樣時(shí)滯和舍入誤差等非被控對(duì)象自身因素所引起的不確定性。結(jié)構(gòu)不確定性和建模模型本身有關(guān), 可分為系統(tǒng)模型①參數(shù)不確定性 如負(fù)載質(zhì)量、連桿質(zhì)量、長(zhǎng)度及連桿質(zhì)心等參數(shù)未知或部分已知。一直到現(xiàn)在點(diǎn)膠機(jī)器人用于生產(chǎn)企業(yè)的比率大概有40%左右,在未來的幾年可能會(huì)達(dá)到80-90%,甚至100%都有可能。②未建模動(dòng)態(tài) 高頻未建模動(dòng)態(tài), 如執(zhí)行器動(dòng)態(tài)或結(jié)構(gòu)振動(dòng)等;低頻未建模動(dòng)態(tài), 如動(dòng)/靜摩擦力等。
模型不確定性給機(jī)械臂軌跡跟蹤的實(shí)現(xiàn)帶來影響, 同時(shí)部分控制算法受限于一定的不確定性。A,B二種液體粘度差異過大或配比在5:1以上時(shí),需采用動(dòng)態(tài)混合器。目前應(yīng)用于機(jī)械臂控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法主要包括PID控制、自適應(yīng)控制和魯棒控制等, 然而由于它們自身所存在的缺陷, 促使其與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊控制等算法相結(jié)合, 一些新的控制方法也在涌現(xiàn), 很多算法是彼此結(jié)合在一起的。
對(duì)柔性機(jī)械臂的控制一般有:
前饋補(bǔ)償法。將機(jī)械臂柔性變形形成的機(jī)械振動(dòng)看成是對(duì)剛性運(yùn)動(dòng)的確定性干擾 而采用前饋補(bǔ)償?shù)霓k法來抵消這種干擾。 德國的Bernd Gebler研究了具有彈性桿和彈性關(guān)節(jié)的工業(yè)機(jī)器人的前饋控制。