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标题:基于扰动观测器补偿的直角壁面爬行机器人滑模控制 作者:董艳珊 赵文韬 作者单位:东南大学自动化学院,江苏 南京 210096 关键字:爬壁机器人;壁面过渡;扰动观测器;非奇异快速终端滑模控制器 摘要:针对爬壁机器人缺乏直角壁面过渡能力的问题,设计了双体式主动过渡爬壁机器人,建立了壁面过渡过程动力学模型。受机器人壁面过渡过程中磁力变化快速、系统存在物理参数不确定以及其他扰动的影响,控制系统存在抖振和收敛速度慢的问题,设计了基于扰动观测器的非奇异快速终端滑模控制方法,保证跟踪误差在有限时间内收敛,且抑制了滑模控制固有的抖振现象。同时在控制器设计过程中,用softsign函数代替sig函数,有效平滑输入力矩。最后,仿真实验验证了所设计控制器的有效性,能够提高系统稳定性及跟踪精度。 |