毕业论文课题相关文献综述
文 献 综 述1.1 课题背景及研究目的机械臂是模仿人的手臂发明的代替人类手臂并且应用场景超过人类手臂的一种机械装置，在工业制造、 空航天、 医学医疗、 娱乐及服务、 半导体行业等领域均有广泛应用。
传统的机械臂为刚性机械臂,具有结构笨重、效率低、操作空间小、响应速度慢等缺点,已渐渐不能满足各种作业性能的要求。
伴随着航天技术和机器人技术的发展,机械臂设计趋于轻质化、柔性化,以减小能耗,提高工作效率,使得轻型的柔性机械臂成为下一代机器人的发展趋势。
与刚性机械臂相比,柔性机械臂具有高载重自重比、低能耗、高速、适应于直接驱动模式、机动性好等优点,因此具有广阔的应用前景。
由于结构柔性的存在,加上机械臂本身的非线性特性,使得柔性机械臂是个十分复杂的非线性系统,具有时变、强耦合的非线性动力学特性,再加上模型中存在的参数不确定性、外部干扰及未建模动态等影响,柔性机械臂成为一类典型的非线性不确定系统,对其控制研究不仅具有重要的理论价值,还具有重要的实际应用价值。
单柔性机械臂作为最简单的非平面多柔体系统，被广泛用作多柔体系统研究模型[1]。
从控制角度来看,柔性机械手控制的主要难点有[2]：(1) 由于柔性机械臂的结构具有柔性，在控制过程中容易产生形变，且其阻尼较小容易产生振荡现象；(2) 由于柔性臂为分布参数系统，并且系统是无穷维的，但由于其使用的传感器带宽有限，在分析过程中常用有限维近似模型加以代替， 但这样做容易产生控制溢出和观测溢出的问题，在某些情况下，这可能使系统变得不稳定；(3) 在柔性机械臂控制系统中，一般将驱动器安装在关节处，而将传感器放置在臂杆的末端，若以关节转矩为输入，以末端位移为输出，得到的系统传函是非最小相位的，这使得很多适用于刚性机械臂的控制方法很难直接用在柔性机械臂系统中，在很大程度上增加了控制器的设计难度；(4) 由于柔性机械臂系统耦合度高，是典型的时变高阶非线性系统。
其臂杆间的耦合作用除了包括关节转角及其导数的耦合外，还有柔性模态与关节转角之间的耦合作用。
1.2 柔性机械臂国内外研究现状柔性机械臂的控制研究主要分为两部分，首先是建立动力学和运动学模型，其次是针对所建立的模型设计镇定控制器。
柔性机械臂动力学模型的正确可靠与否关系着控制器控制效果的好坏。
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