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作者：李宪芝;刘春山;周盼龙;杨锡军;
单位：营口理工学院机械与动力工程学院;佳木斯大学机械工程学院;
摘要：在复杂多变的工况环境中，变胞并联机械臂由于其独特的关节与连杆间的紧密耦合关系，容易受到诸如摩擦力、负载变化等外部扰动的显著影响，进而引发机械臂运动控制精度的降低和稳定性的削弱。为解决这一问题，提出一种针对复杂工况下的变胞并联机械臂自抗扰控制方法。该方法首先深入剖析了机械臂在复杂工况下的动态特性，并综合考虑了机械臂在运动过程中因外部因素（如摩擦力和负载变化）而产生的动能与弹性势能变化，进而对这些干扰因素进行了具体量化，并据此精确计算出机械臂所需的运动驱动力矩。在此基础上，利用这一关键参数构建了自抗扰控制器，将机械臂受到的扰动因素作为控制的主要目标。在控制器的设计过程中，引入了扩张状态观测器，以实现对机械臂运动过程中内外部扰动的实时观测与精确估计，并根据控制律计算出相应的控制量。此外，还结合了模糊控制技术，设计了一种误差补偿机制，以进一步削弱扰动对机械臂运动的影响，从而实现对变胞并联机械臂的有效自抗扰控制，并显著提升系统的鲁棒性和稳定性。实验结果表明，采用该方法进行变胞并联机械臂的自抗扰控制，能够实现高精度的控制效果，并展现出良好的性能。
关键词：变胞并联机械臂;;建模分析;;运动方程;;自抗扰控制器;;扰动观测估计
基金资助：营口理工学院引进高层次人才科研启动经费项目—变胞并联机器人机构的构型设计与特性分析(YJRC202022);; 营口理工学院2024年大学生创新创业训练计划项目—“复林号”多功能治沙装置(国家级)(202414435012)
