高国琴， 吴欣桐， 曹园园， 方志明

(江苏大学 电气信息工程学院，江苏 镇江 212013)

混联式汽车电泳涂装输送机构同步滑模控制

高国琴， 吴欣桐， 曹园园， 方志明

(江苏大学 电气信息工程学院，江苏 镇江 212013)

针对一种新型混联式汽车电泳涂装输送机构，为解决其运动过程中各关节之间的同步协调控制问题，采用拉格朗日法建立其动力学模型，并基于该动力学模型和输送机构的结构特点，提出一种同步误差，该同步误差不仅包括关节自身的误差信息，还包括关节之间的误差信息。在此基础上，将交叉耦合控制技术与滑模变结构控制相结合，提出一种同步滑模控制策略，并运用Lyapunov稳定性理论证明了所提出控制算法的稳定性。最后通过仿真与常规滑模控制进行比较，结果表明，所设计同步滑模控制器响应速度快，跟踪误差小，实现了汽车电泳涂装输送机构的稳定跟踪运动控制，同时提高了其同步协调性。

混联机构；动力学模型；滑模控制；同步控制；耦合误差

0 引 言

目前现有工业机器人大多为串联机构，串联机构结构简单，易于工业制造。与串联机构相比，并联机构具有累计误差小、刚度重量比大、动态特性好、结构紧凑、承载能力强、结构抗震性好和运动惯量小等优点[1]，但也存在工作空间小、结构尺寸偏大、传动环节过多等缺陷，影响了其实际应用。混联机构结合了串联和并联机构的优点，具有可控自由度高、工作空间大、速度快、刚性高、造价低等众多优点[2]。……