贾鹏霄，周 越，李鑫伟

（北京林业大学 理学院，北京100083）

高速大吨位的吊杆式起重机目前已经广泛地应用于建筑业和港口运输业[1]。吊杆式起重机通过在臂架末端悬挂负载可以实现起重和吊装等功能。吊杆式起重机的运动主要包括臂架的俯仰运动和转台的回转运动[2]。但是当转台进行回转运动时，由于向心力的作用，一维的回转运动往往会产生二维的负载摆动，这种摆动不仅降低起重机的作业效率，而且有可能与周围的货物或者操作人员发生碰撞，造成严重的安全事故。为了防止事故的发生，对起重机操作人员的操作水平提出了很高的要求，并且也增加了操作人员的工作负担[3]。为了降低操作人员的工作负担，目前已经有很多学者针对负载的防摆控制展开研究，提出了很多控制方案，包括最优控制[4]，滑模控制[5]，自适应控制[6]，输入整形控制[7]，以及基于Lyapunov稳定性的非线性控制[8]等。

在已往的研究中，为了对负载的二维摆动进行抑制，需要同时控制臂架的俯仰运动和转台的回转运动才能够实现防摆的目的。这样一方面增加了控制器的复杂程度，另一方面由于臂架俯仰运动需要克服负载重力，所以起重机要消耗更多的能量，增加了成本。考虑到这种摆动是由于一维的回转运动引起的，所以研究只通过控制转台的回转运动就能实现转台的定位和防摆的控制器就显得非常重要。

目前国外已经有一些学者针对通过转台回转运动来抑制负载摆动这种方案展开了研究。……