一种基于LuGre摩擦模型伺服机械手摩擦补偿控制系统及方法

摘要

本发明公开了一种基于LuGre摩擦模型伺服机械手摩擦补偿控制系统及方法，通过设置第一加法运算器、第二加法运算器、计算转矩控制器、RBF神经网络运算器、第三加法运算器及基于LuGre摩擦模型的伺服机械手结构；利用RBF神经网络运算器采用RBF神经网络进行逼近基于LuGre摩擦模型的伺服机械手结构的摩擦不确定项，并与计算转矩控制器结合，以计算转矩控制为基础，通过神经网络对摩擦进行学和逼近，从而有效补偿摩擦的影响，提高机械手结构跟踪控制精度。本发明的RBF神经网络运算器通过强大的学和适应能力，能够对机械手结构的摩擦进行动态补偿，从而提高控制性能，能够克服现有的伺服机械手结构摩擦补偿方法的补偿效果差、跟踪误差大的缺点。

主权项

一种基于LuGre摩擦模型的伺服机械手结构摩擦补偿控制系统，其特征在于，该摩擦补偿控制系统包含：第一加法运算器，所述第一加法运算器的第一输入端输入期望接触面相对运动速度信号；第二加法运算器，所述第二加法运算器的第一输入端输入期望接触面相对运动位移信号；计算转矩控制器，所述计算转矩控制器的两输入端分别与所述第一加法运算器的输出端、所述第二加法运算器的输出端连接；RBF神经网络运算器，所述RBF神经网络运算器的两个输入端分别与所述第一加法运算器的输出端、所述第二加法运算器的输出端连接；第三加法运算器，所述第三加法运算器的第一输入端与所述计算转矩控制器的输出端连接，该第三加法运算器的第二输入端与所述RBF神经网络运算器的输出端连接；基于LuGre摩擦模型的伺服机械手结构，所述基于LuGre摩擦模型的伺服机械手结构的输入端与所述第三加法运算器的输出端连接，该基于LuGre摩擦模型的伺服机械手结构的第一输出端与所述第一加法运算器的第二输入端连接，该基于LuGre摩擦模型的伺服机械手结构的第二输出端与所述第二加法运算器的第二输入端连接。