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   機(jī)械手工作時(shí)，各個(gè)關(guān)節(jié)進(jìn)行單獨(dú)運(yùn)動(dòng)時(shí)，除了要能實(shí)現(xiàn)對不同角度進(jìn)行位置控制外，有時(shí)需要機(jī)械手關(guān)節(jié)以某一角速度持續(xù)旋轉(zhuǎn)，因此需要實(shí)現(xiàn)關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)速控制。另外，由于該機(jī)械手及其控制系統(tǒng)的特殊性，機(jī)械手的連續(xù)運(yùn)動(dòng)控制問題存在以下特點(diǎn)：

  1)機(jī)械手的機(jī)械結(jié)構(gòu)以及減速器等原因，導(dǎo)致該機(jī)械手的關(guān)節(jié)被控對象具有較嚴(yán)重的非線性特性。由于機(jī)械手關(guān)節(jié)的不同位置處減速器摩擦力有很大區(qū)別，導(dǎo)致機(jī)械手在開環(huán)電壓控制下難以出現(xiàn)穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速，而且該機(jī)械手的減速器存在彈性滯后，參數(shù)選擇不當(dāng)(如位置控制增益過大)易引起小幅度振蕩，這樣給控制引入很大難度。

  2)由于機(jī)械手控制系統(tǒng)需要遠(yuǎn)距離通信，為了保證系統(tǒng)通訊的可靠性，上下位機(jī)不宜采用過高通頻率通信，而且各個(gè)關(guān)節(jié)的期望位置點(diǎn)列由上位機(jī)產(chǎn)生，固需要下位機(jī)控制方法能適應(yīng)較低采樣密度的期望位置點(diǎn)列。

  3)由于機(jī)械手運(yùn)行任務(wù)需要，機(jī)械手有時(shí)需要小步長點(diǎn)動(dòng)，有時(shí)需要以某一速度連續(xù)運(yùn)動(dòng)，需要控制性能兼顧關(guān)節(jié)的小步長位置控制和連續(xù)轉(zhuǎn)速控制。機(jī)械手控制還需考慮運(yùn)動(dòng)模式，即關(guān)節(jié)末端在直角坐標(biāo)空間進(jìn)行點(diǎn)動(dòng)或連續(xù)運(yùn)動(dòng)，此時(shí)各關(guān)節(jié)控制需要能夠跟蹤某一期望角度曲線點(diǎn)列。

  由于機(jī)械手在實(shí)際工作時(shí)，工具位置要在直角坐標(biāo)系內(nèi)進(jìn)行微調(diào)尋管，機(jī)械手需要工作在頻繁啟停的模式，為了保證機(jī)械手的平滑啟動(dòng)，該系統(tǒng)對機(jī)械手的啟動(dòng)過程采用變步長處理，即啟動(dòng)過程先設(shè)定一個(gè)較小的步長，運(yùn)動(dòng)過程中逐漸加至勻速。檢修機(jī)械手需要實(shí)現(xiàn)了關(guān)節(jié)的高精度位置控制和轉(zhuǎn)速控制，才能確保完成核反應(yīng)堆檢修任務(wù)，對整個(gè)核反應(yīng)堆安全至關(guān)重要。