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作者：孙艳芬;田松亚;
单位：常州机电职业技术学院机械工程学院;河海大学机电工程学院;
摘要：串联弹性驱动器可以用于驱动机器人的腿部关节运动，但实际关节的运动轨迹输出误差较大。为了改善串联弹性驱动器的控制效果，提出了带摩擦补偿的模糊转矩控制器，并对串联弹性驱动器的运动位移和输出转矩进行仿真。搭建串联弹性驱动器简图模型，建立非线性摩擦的数学方程式。分析了模糊逻辑控制器结构，根据模糊规则设计了摩擦补偿的模糊扭矩控制器，用于控制串联弹性器运动位移和输出转矩。利用李雅普诺夫函数推导和证明带摩擦补偿的模糊扭矩控制器的稳定性。在不同环境中，采用Matlab软件对串联弹性驱动器运动位移和输出转矩跟踪误差进行仿真，比较传统PID控制器和带摩擦补偿的模糊转矩控制器输出精度。与传统PID控制器的对比结果表明，带摩擦补偿的模糊转矩控制器可以更快地收敛到期望值，能够抑制外界波形对控制系统的干扰，在串联弹性驱动器运动位移和输出转矩跟踪任务中表现出较好控制性能。
关键词：摩擦补偿;;串联弹性驱动器;;模糊转矩控制
基金资助：国家自然科学基金资助项目（52175223）;; 江苏省产学研合作项目（BY2021589）
