ROBUST MOTION CONTROL OF NONHOLONOMIC FLEXIBLE ROBOT
非完整柔性机器人的鲁棒运动控制
基本信息
- 批准号:10650247
- 负责人:
- 金额:$ 2.3万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
- 财政年份:1998
- 资助国家:日本
- 起止时间:1998 至 1999
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
The simplicity of mechanisms and the reduction of weight in manipulators to make them feasible to be operated in outer space have become an important subject of research. In this study, by using lighter materials to reduce the weight and by suppressing as many as possible actuators at the joints to provide simplicity, we deal with the problem of controlling the motion of a multi-link manipulator possessing non-driven joints. The former of these measures causes deflections that can not be ignored and then the flexibility of the links has to be considered. In addition, the latter implies the appearing of nonholonomic constraint conditions. Therefore, the present study is aimed at developing an approach for the motion control of a multi-link flexible arm possessing joints not equipped with actuators.In first place in this study, a three-flexible-link arm with unactuated joints is modeled as a nonlinear Affine system. Since for this model we assume the mass of the arm comparatively smaller … More than the mass at the joints, the deflection of the links is approximated as a static bending. A method to solve the optimal positioning of this nonlinear system subjected to extreme conditions is, in general, very difficult; and for its optimal solution the control input is expressed as a general function of a Fourier basis parameter acquired by using a classical variational approach, the Ritz method. Then this parameter is optimized through the application of the Newton method. Additionally, the consumption of calculation time is shortened by obtaining the Jacobian using numerical procedures.In order to examine the validity of the present approach, computer simulations were carried out. The efficacy of the proposed approach was verified by achieving a number of position targets. Moreover, from the analysis of the results of the time histories response of the linksi angles, input torque, and the displacement of the joints and the payload at the tip of the arm, characteristics of optimal trajectories can be noticed. We can see, that in case the driven joint is located at the base, from this joint the posture for the links is provided and achieved in order, beginning with the farthest link. Also, it is clearly shown that the oscillating behavior of the control input corresponds with the number of degrees of freedom. Less
机制的简单性和操纵器中的重量减轻使它们在外太空中可行的可行性已成为研究的重要主题。在这项研究中,通过使用较轻的材料来减轻重量并抑制关节处的尽可能多的执行器以提供简单性,我们解决了控制具有非驱动接头的多连接操纵器的运动的问题。这些措施中的前者导致无法忽视的偏转,然后必须考虑链接的灵活性。另外,后来意味着非自我工艺约束条件的出现。因此,本研究旨在开发一种方法,以进行运动控制多连接柔性臂电势关节与执行器不等的方法。首先,在这项研究中,具有未触发接头的三链链路臂被建模为非线性仿射系统。由于对于该模型,我们假设手臂的质量相对较小……比接头处的质量大,因此链路的挠度近似为静态弯曲。通常,解决这种非线性系统的最佳定位方法通常非常困难。对于其最佳解决方案,控制输入表示是通过使用经典变分方法RITZ方法获得的傅立叶基量参数的一般函数。然后,通过牛顿方法的应用来优化此参数。此外,通过使用数值程序获得Jacobian来缩短计算时间的消耗。为了检查本方法的有效性,进行了计算机模拟。通过实现许多位置目标来验证所提出的方法的效率。此外,从对Linksi角度,输入扭矩的时间历史响应的结果分析,以及关节的位移和手臂尖端处的有效载荷,可以注意到最佳轨迹的特征。我们可以看到,如果驱动的关节位于基部,从该关节开始,从最远的链接开始,就可以为链接提供并实现链接的姿势。同样,清楚地表明,控制输入的振荡行为与自由度的数量相对应。较少的
项目成果
期刊论文数量(19)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
吉田和夫,藤尾忠洋: "非駆動関節を有するフレキシブルアームの運動計画"日本機械学会機械力学・計測制御講演会講演論文集. No.98-8I. 205-208 (1998)
Kazuo Yoshida、Tadahiro Fujio:“具有非驱动关节的柔性臂的运动规划”日本机械工程师学会机械动力学和仪器控制会议论文集第 98-8I 号(1998 年)。
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
F.E.de la Rosa B.,吉田和夫: "Optimal Motion and Position Control of Nonholonomic Flexible Arm" 14th International Synposium on Space Flight Dynamics. (1999)
F.E. de la Rosa B.、Kazuo Yoshida:“非完整柔性臂的最优运动和位置控制”第 14 届国际太空飞行动力学研讨会(1999 年)。
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
K.Yoshida,F.E.de la Rosa B.: "Simultaneous Positioning and Vibration Control of a Nonholonomic Flexible Manipulator"Proceedings of A-PVC'99:Asia-Pacitic Vibration Conterence. Vol.2. 923-928 (1999)
K.Yoshida,F.E.de la Rosa B.:“非完整柔性机械臂的同步定位和振动控制”A-PVC99 会议记录:亚太振动会议。
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
Felipe de la Rosa,柳沢友紀,吉田和夫: "非ホロノミックな剛体およびフレキシブルアームの運動制御" 日本機械学会機械力学・計測制御講演会講演論文集. (1999)
Felipe de la Rosa、Yuki Yanagisawa、Kazuo Yoshida:“刚体和柔性臂的非完整运动控制”日本机械工程师学会机械动力学和仪表控制会议论文集(1999 年)。
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
フェリペデローザ,柳沢友紀,吉田和夫: "非ホロノミックな剛体およびフレキヂブルアームの運動制御"日本機械学会機械力学・計測制御講演会講演論文集. No.99-7(II). 290-295 (1999)
Felipe de Rosa、Yuki Yanagisawa、Kazuo Yoshida:“非完整刚体和柔性臂的运动控制”日本机械工程师学会机械动力学和仪器控制会议论文集第 99-7(II) 期。 (1999)
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
YOSHIDA Kazuo其他文献
YOSHIDA Kazuo的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('YOSHIDA Kazuo', 18)}}的其他基金
Comprehensive Analysis of the Earnings Management in Pension Accounting
养老金会计盈余管理综合分析
- 批准号:
21530471 - 财政年份:2009
- 资助金额:
$ 2.3万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
ESTABLISHMENT OF INTELLIGENT CONTROL TECHNIQUE IN ADVANCED MACHINE SYSTEM CONTROL FOR ENSURING SAFETY
先进机械系统控制智能控制技术保障安全
- 批准号:
18360114 - 财政年份:2006
- 资助金额:
$ 2.3万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Simulation Analysis of Global Orders based on the Concept of Global Public Goos
基于全球公共物品概念的全球秩序模拟分析
- 批准号:
17103002 - 财政年份:2005
- 资助金额:
$ 2.3万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
Determinants of Defined-Contribution Japanese Corporate Pension Coverage
日本固定缴款企业养老金覆盖率的决定因素
- 批准号:
15530263 - 财政年份:2003
- 资助金额:
$ 2.3万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
International Public Goods for Peace and Security in the post-Cold War Era : New Challenge to Construct New Order in the Global Society
冷战后时代和平与安全的国际公共产品:构建全球社会新秩序的新挑战
- 批准号:
13309010 - 财政年份:2001
- 资助金额:
$ 2.3万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Conjugal transfer of oncogenes from bacteria to animal celIs
癌基因从细菌到动物细胞的接合转移
- 批准号:
08044292 - 财政年份:1996
- 资助金额:
$ 2.3万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for international Scientific Research
The function and role of telomeric palindrom sequence newly found in tobacco chromosomes
烟草染色体中新发现的端粒回文序列的功能和作用
- 批准号:
06804046 - 财政年份:1994
- 资助金额:
$ 2.3万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
Physio-chemical Analysis on the Mechanism of Conjugation between Eukyaryote and Prokaryote.
真核生物与原核生物接合机制的理化分析。
- 批准号:
04454015 - 财政年份:1992
- 资助金额:
$ 2.3万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
Interaction between nucleus and mitochondria in reconstituted cells.
重建细胞中细胞核和线粒体之间的相互作用。
- 批准号:
61540486 - 财政年份:1986
- 资助金额:
$ 2.3万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
相似国自然基金
机器人手臂的柔性和手的灵活性研究
- 批准号:68880511
- 批准年份:1988
- 资助金额:2.0 万元
- 项目类别:专项基金项目
相似海外基金
Chronotherapy of 5-Aminosalicylic Acid in Ulcerative Colitis: A Randomized Crossover Trial
5-氨基水杨酸治疗溃疡性结肠炎的时间疗法:随机交叉试验
- 批准号:
10180200 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 2.3万 - 项目类别:
Chronotherapy of 5-Aminosalicylic Acid in Ulcerative Colitis: A Randomized Crossover Trial
5-氨基水杨酸治疗溃疡性结肠炎的时间疗法:随机交叉试验
- 批准号:
10385736 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 2.3万 - 项目类别:
Chronotherapy of 5-Aminosalicylic Acid in Ulcerative Colitis: A Randomized Crossover Trial
5-氨基水杨酸治疗溃疡性结肠炎的时间疗法:随机交叉试验
- 批准号:
10598060 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 2.3万 - 项目类别:
SCH: Flexible Electronics For Assessment fo Planning By Children Born Prematurely
SCH:用于评估早产儿计划的灵活电子设备
- 批准号:
9338268 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 2.3万 - 项目类别:
SCH: Flexible Electronics For Assessment fo Planning By Children Born Prematurely
SCH:用于评估早产儿计划的灵活电子设备
- 批准号:
9274413 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 2.3万 - 项目类别: