并联机器人轨迹跟踪积分变结构控制的研究
目前，许多的研究都围绕串联机器人进行，但它的“运动开链”特性决定其具有刚度小、承载能力差等缺点，而并联机器人则能弥补这些不足，即串联并联的“对偶关系”。
6-DOF并联机器人中的6个并联杆件分别由6个液压缸直接驱动，从而实现杆件位移量的变化。它可以实现点到点（PTP）运动和连续轨迹（CP）运动，但为了机器人准确到达空间某一位置并具有良好的跟踪姿态，必须对机器人的末端进行轨迹控制C位姿控制）。
并联机器人的6个并行通道结构是一致的，给出一个通道的数学模型如下为放大器增益；L为伺服阀转换系数；K为伺服阀流量增益；d为液压缸柱塞面积为液压缸的固有频率；忒为动力元件阻尼比；为第丨个油缸位移输出；1（7+1）为力干扰传函；其中队，么为可变参数；尸，为不确定外扰。
滑动模态区为整个切换面。则变结构控制系统的闭环特征方程为控制函数为切换函数为为了系统设计的方便，设即切换面为等价控制函数为并且对正常运动段及滑模运动段分别进行设计。
根据并联机器人液压跟随系统的动态性能的要求，对极点进行配置得：c，=1764，c2=65.44，々趋近速度e的不能过大或过小，过大会引起抖振，过小则会使到达切换面的时间变长，仿真过程中选值为26.最后得到等价控制控制为2）在滑模运动段，系统的状态方程可写成如下由上式可得所以，闭环系统的特征方程为可见，此系统在滑模上运动时，与系统参数a，免、无关，因此，积分变结构控制方法对系统参数变化具有鲁棒性。根据并联机器人动态性能要求得到：知=23.总结上述设计过程，给出设计步骤如下：写出系统动力学方程式（2）和积分变结构控制方程式（3）式；对正常运动段写出线性切换超平面式（6），并以纯变结构开环系统的输入为第一个状态变量，对超平面进行简化为式（8）；由趋近律式（10）求出控制律；综合求出轨迹跟踪等价控制式（14）；根据式（17）及要求的动态特性，确定积分常数怂。
2仿真研究2.1跟踪能力测试为了测试系统对变化信号的跟踪能力，现将并联机器人积分变结构控制系统与 纯变结构控制系统进行比较。为了得到积分控制器的控制效果，变结构控制部分采用相同的控制参数，即式（14），怂如上。分别将儿；>=.2m的阶跃信号和木=0.2111，F=12rad/s的正弦信号输入两系统。响应如，所示。
可见，系统对于阶跃信号的响应速度比纯变结构控制系统的响应速度明显加快；对于正弦输入比纯变结构控制系统有更加理想的响应速度和精度。
2.2鲁棒性测试理想情况下及有摄动情况时的参数见表1.表1参数对照表组数在参数变化的情况下，以阶跃输入测试。采用的控制器参数与阶跃响应比较过程中相同。测试结果如所示（为了观察的方便将图分成了起始段和趋近稳定段两段）。
由图可见，系统对于参数在较大的范围内的变化具有很好的鲁棒性。
对并联机器人时变参数对象具有实际意义；3）该控制方法对于平稳连续变化实现近似快速无差跟踪，具有更好的动态性能、响应速度和稳态精度，这对于并联机器人的轨迹跟踪具有实际意义。
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