simulink中串行2杆机器人PD控制

资 源 简 介

simulink中串行2杆机器人PD控制

详 情 说 明

在Simulink中实现串行二杆机器人的PD控制是一个典型的机器人控制案例。该系统需要考虑机械臂的动力学特性，包括惯性力、科氏力和重力补偿。

控制结构通常分为两部分：动力学建模和控制器设计。通过拉格朗日方程建立二杆机器人的非线性动力学模型，将其转换为Simulink中的函数模块。PD控制器则通过计算关节角度误差和角速度误差，输出相应的控制力矩。

实现时需要注意：1) 各关节的惯量矩阵耦合效应；2) 重力补偿项的准确计算；3) PD参数的整定方法。系统稳定性可通过李雅普诺夫函数分析，而实际调试时建议先进行单关节独立调试，再逐步实现双关节协调控制。

该模型可扩展为自适应控制或阻抗控制，为后续加入外部力交互等复杂场景奠定基础。