机器人独立关节PD控制(控制小白入门)

通过今天的学习仿佛对机器人控制有了进一步了解,特记录下看书和抄相关代码笔记
参考书目如下:

模型如下:
机器人独立关节PD控制(控制小白入门)_第1张图片
推导出动力学方程如下:
机器人独立关节PD控制(控制小白入门)_第2张图片
忽略重力 摩擦力及外界干扰,可以写成如下形式

不计重力,与上上张图片对比,得p的具体含义,此处p只用到p1 p2 p3 ,后面的不知道,也没使用
机器人独立关节PD控制(控制小白入门)_第3张图片
控制率及收敛性分析如下:

1.读懂书上的simulink程序,以下是边抄边理解
机器人独立关节PD控制(控制小白入门)_第4张图片
先看机器人动力学 u是输入,状态变量如下
机器人独立关节PD控制(控制小白入门)_第5张图片
机器人独立关节PD控制(控制小白入门)_第6张图片
机器人独立关节PD控制(控制小白入门)_第7张图片
输出了theta1 dtheta1 theta2 dtheta2 再写控制率的s_function
机器人独立关节PD控制(控制小白入门)_第8张图片
机器人独立关节PD控制(控制小白入门)_第9张图片
所谓控制率,反馈即输入随输出变化,此时的输出力矩是系统的状态有关的
结果如下:
机器人独立关节PD控制(控制小白入门)_第10张图片
相关代码网上有下,在此不再给出
2.以微分方程的形式写simulink
机器人独立关节PD控制(控制小白入门)_第11张图片
步骤如下:
1.先把状态变量写出
机器人独立关节PD控制(控制小白入门)_第12张图片
2.写好方程,注意反馈的话输入与输出有关,即力矩受状态变量影响
机器人独立关节PD控制(控制小白入门)_第13张图片
机器人独立关节PD控制(控制小白入门)_第14张图片
这个加号就类似与等于。左边累加后等于右边,即上上张图片所示
3. 写好每个子函数,输入的顺序即为u(1)u(2),注意连好线
机器人独立关节PD控制(控制小白入门)_第15张图片
4 控制率
机器人独立关节PD控制(控制小白入门)_第16张图片
运行效果如下
机器人独立关节PD控制(控制小白入门)_第17张图片
此处笔者也尝试用P控制
机器人独立关节PD控制(控制小白入门)_第18张图片
机器人独立关节PD控制(控制小白入门)_第19张图片
只用D控制
机器人独立关节PD控制(控制小白入门)_第20张图片
机器人独立关节PD控制(控制小白入门)_第21张图片

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