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申请/专利权人：合肥工业大学
摘要：本发明涉及移动机械臂技术领域，特别是一种移动机械臂系统建模及防倾覆控制方法。本发明将完整的移动机械臂系统分割为三个子系统，并求取得每个子系统的无约束动力学方程，再合并成一个新的无约束方程。再将得到的新的无约束动力学方程结合构建的结构约束方程，并利用U‑K方程获取的物理约束力，以此完整系统的动力学方程；接着在进行控制时，计算性能约束力，并将性能约束力施加到动力学方程上，进行轨迹跟踪和防倾覆的协调控制。本发明整个过程相对简单，在保证建模准确性和简单性的情况下，有效降低了建模的难度。本发明在对移动机械臂模型进行控制时，进行轨迹跟踪的同时引入了基于动力学的防倾覆控制，可实现协调控制。
主权项：1.一种移动机械臂系统建模及防倾覆控制方法，用于得到移动机械臂系统的动力学方程、并进行防倾覆约束化；所述移动机械臂系统包括移动平台、设置在移动平台上的三级关节、及设置在三级关节末端的执行器；其特征在于，所述移动机械臂系统建模及防倾覆控制方法包括：步骤一，分割所述移动机械臂系统，得到三个子系统，并进行运动学分析；其中，三个子系统包括对应移动平台的第一子系统、对应第一关节的第二子系统、对应其余关节和执行器的第三子系统；步骤二，分别求取每个子系统的无约束动力学方程；其中，对第二子系统、第三子系统求取其无约束动力学方程时，舍弃常值状态变量；步骤三，依据各个子系统在空间位置上存在的物理结构上的约束，将所得约束转化为二阶形式并构建结构约束方程；步骤四，采用U-K方法获取所述移动机械臂系统的物理约束力，并结合全部的无约束动力学方程、结构约束方程，构建所述移动机械臂系统的动力学方程；步骤五，依据设定的移动机械臂系统移动轨迹和基于移动机械臂系统结构获取的防倾覆判据，计算性能约束力；将性能约束力施加到移动机械臂系统的动力学方程上，进行轨迹跟踪和防倾覆的协调控制。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 合肥工业大学 一种移动机械臂系统建模及防倾覆控制方法
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