BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
HỆ THỐNG THÔNG TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

Lọc theo danh mục
  • Năm xuất bản
    Xem thêm
  • Lĩnh vực
liên kết website
Lượt truy cập
 Lượt truy cập :  24,102,879
  • Công bố khoa học và công nghệ Việt Nam

Tự động hóa (CAD/CAM, v.v..) và các hệ thống điều khiển, giám sát, công nghệ điều khiển số bằng máy tính (CNC), …

Võ Nguyên Thông, Nguyễn Hải Phong, Nguyễn Đặng Hùng Phú, Đặng Sỹ Bình, Đặng Xuân Ba(2), ĐẶNG XUÂN BA(1)

Xây dựng bộ điều khiển pid thích nghi cho các tay máy robot dựa trên cấu trúc điều khiển bù thông số mô hình

An effective adaptive computed torque pid controller for robotic manipulators

Tạp chí Khoa học Giáo dục Kỹ thuật - Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP. Hồ Chí Minh

2022

71B

65-73

1859-1272

Bộ điều khiển PID, Điều khiển khử thông số mô hình, Robot, Tay máy, Điều khiển thích nghi

PID Controller, Computed Torque Control, Robotics, Manipulators, Adaptive Control

Hiện nay, tình hình nghiên cứu các robot bốn chân ở Việt Nam ít được quan tâm bởi vì sự phức tạp về cấu trúc cơ khí của robot cũng như môi trường làm việc bất định. Trong bài báo này, chúng tôi đề xuất một bộ điều khiển mới, bộ điều khiển PID thích nghi với phương pháp điều khiển trực tiếp điểm đầu cuối sử dụng cách tiếp cận dựa trên phương pháp Jacobian, để áp dụng cho mô hình robot động vật bốn chân có thiết kế phần cứng giá rẻ. Cốt lõi của bộ điều khiển PID thích nghi được xây dựng dựa trên bộ điều khiển PID truyền thống. Trong đó, các thông số bộ điều khiển sẽ cập nhật liên tục nhằm triệt tiêu các động lực học bên trong và nhiễu động từ bên ngoài trong các điều kiện làm việc khác nhau để giảm thiểu sai số điều khiển. Tính hiệu quả và khả thi của bộ điều khiển PID thích nghi được kiểm chứng thông qua mô phỏng thực tế. Các kết quả mô phỏng so sánh đạt được đã xác nhận rằng bộ điều khiển được đề xuất là bộ điều khiển đơn giản, bền vững, thích nghi và có hiệu suất điều khiển cao.

Precise control of industrial manipulators has always been the primary research goal of robotics companies as well as academics. However, uncertainties in the system kinematics/dynamic models and unpredictable internal and external disturbances that arise as the systems operate are major barriers to access outstanding controllers. In this paper, we introduce an adaptive controller based on the computed-torque control structure for robotic manipulators. First, uncertain parameters such as load, link mass, and coefficients of friction, which appear in the nonlinear dynamics model of the robot, are estimated online and used in a model-compensation signal. To ensure convergence of both the main control error and the adaptive process, a proportional-integral-derivative (PID) control signal is used. Stability of the closed system and the convergence of the estimated parameters as well as the effectiveness of the controller were intensively investigated both by theoretical proof and simulation validation.

TTKHCNQG, CVv 389

Xem toàn văn