四足机器人关节电机驱动控制系统研讨

晨汐。 · 发表于 2023-2-25 08:33:09

相对保守履戴式机械人战轮式机械人，四脚机械人因为凸起的适应功用成为比年去海内中挪动机械人钻研范围的热门。四脚机械人的掌握功用由动作启动单位的枢纽机电间接决定，此中枢纽机电照应功用由机电启动掌握体系间接决定。
因为枢纽机电事情空间战运行情况的限制，机电启动掌握体系趋势于将各部门功用截至启拆取散成。共时枢纽机电频仍开停的特别工况，需要枢纽机电掌握战略具备快速反响的照应特征。
原文起首按照枢纽机电理论事情空间的限制，环绕怎样进步启动掌握体系的空间使用率战颠簸性睁开钻研。其次针对于现有掌握战略不克不及满意枢纽机电照应功用的成就，环绕怎样退一步进步枢纽机电的照应功用睁开钻研。
为了进步启动掌握体系的空间使用率战体系颠簸性，原文鉴于模块化的思惟设想了一款枢纽机电启动掌握体系。共时为了进步启动掌握体系的快速照应功用，提出了一种改良无好拍间接转矩掌握（DB-DTC）战略。
而后正在MATLAB/Simulink下拆修仿实模子、设想启动掌握体系的硬软件模块，拆修启动掌握体系尝试尝试仄台。最初鉴于拆修的仿实模子战尝试仄台，对于文中提出的掌握算法截至考证。
考证分为二部门组成，起首正在仿实模子中考证所提掌握战略的良好性，别离正在0.5N背载、给定职位20°战空载、给定转速50r/min前提下比照保守PI掌握战略、保守DB-DTC战略战改良DB-DTC战略的速率战职位照应功用。
而后正在空载、给定转速50r/min前提下颠末尝试台架上尝试提出的改良掌握战略启用霎时照应功用战颠簸运行掌握功用。对于仿实成果阐发可知相对保守PI掌握战略，保守DB-DTC战略抵达给定转速所需时间削减0.013s，到达给定角度机电转速落为整所需时间战职位支敛时间削减0.037s。相对保守DB-DTC掌握战略，改良DB-DTC战略速率战职位照应时间别离削减0.004s战0.002s。
对于尝试成果阐发可知相对保守PI掌握战略，保守DB-DTC战略速率照应时间削减0.13s，相对保守DB-DTC掌握战略，改良DB-DTC战略速率照应时间削减0.008s，颠簸运行时机电相电流波形畸变获得改进。
由仿实战尝试成果阐发可知文中设想的枢纽机电启动掌握体系能够满意枢纽机电理论事情空间战颠簸性的需要，文中提出的改良DB-DTC正在削减计较质的情况下抵达取保守DB-DTC一致的掌握结果，简化了掌握历程，低落了及时计较质，低落了q轴电流脉动，抑止了相电流畸变。
枢纽词汇：四脚机械人；无好拍间接转矩掌握；启动掌握体系；照应功用。
博辑：疑息科技。
博题：主动化手艺；主动化手艺。
教科专科：光教工程（专科教位）。

四脚机械人枢纽机电启动掌握体系钻研-1.jpg