К задаче улучшения точности позиционирования робота-манипулятора в условиях неполноты информации

Получен алгоритм управления движением манипуляционного робота (МР) по программной траектории методом функций Ляпунова. Метод использует декомпозицию исходной многосвязной нелинейной системы на подсистемы и реализует возможность децентрализованного управления каждым из подвижных звеньев МР. Управляющий сигнал формируется с учетом динамики механической системы МР и электроприводов. При построении системы управления вычисляются коэффициенты уравнений динамики нелинейной системы, построенных в форме уравнений Лагранжа - Максвелла. Управление для исходной нелинейной системы получено в явном виде. Исследована устойчивость динамической системы во всем фазовом пространстве и ее диссипативность в области фазового пространства при существенном влиянии возмущающих моментов в рабочих режимах. Для их компенсации в закон управления введена адаптивная добавка сигнального типа, обеспечивающая работоспособность системы при значительных скоростях изменения силовых моментов на выходных валах приводов. Учтено влияние ошибок измерения вектора состояния МР на формирование управления. В программном продукте Acsocad по математической модели звена МР составлена структурная схема с подсистемами градиентной настройки и сигнальной подстройки. Рассматривается движение одного звена по программной траектории. Для учета влияния шума измерений на значения тока, скорости и положения в систему введены блоки, добавляющие случайный сигнал, имеющий нормальное распределение. Выполнено моделирование в условиях отсутствия и влияния шума на измерения как при постоянных значениях настраиваемых коэффициентов, так и с использованием метода градиентной настройки коэффициентов. Построены кривые оптимальных значений коэффициентов для получения минимального значения отклонения от программной траектории. Показана эффективность использования методов градиентной настройки и сигнальной подстройки при движении МР в условиях неполноты информации.