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首页> 外文期刊>Applied Mathematical Modelling >Infinite dimensional model of a double flexible-link manipulator: The Port-Hamiltonian approach
【24h】

Infinite dimensional model of a double flexible-link manipulator: The Port-Hamiltonian approach

机译：双重柔性连杆机械手的无限尺寸模型：汉密尔顿的方法

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This paper proposes a modular and control oriented model of a double flexible-link manipulator that stems from the modelling of a spatial flexible robot. The model consists of the power preserving interconnection between two infinite dimensional systems describing the beam's motion and deformation with a finite dimensional nonlinear system describing the dynamics of the actuated rotating joints. To derive the model, Timoshenko's assumptions are made for the flexible beams. Using Hamilton's principle, the dynamic equations of the system are derived and then written in the Port-Hamiltonian (PH) framework through a proper choice of the state variables. These so called energy variables allow to write the total energy as a quadratic form with respect to a state dependent energy matrix. The resulting model is shown to be a passive system, a convenient property for control design purposes.
机译：本文提出了一种双柔性连杆操纵器的模块化和控制导向模型，其源于空间柔性机器人的建模。该模型包括两个无限尺寸系统之间的功率保持互连，所述无限尺寸系统与描述致动旋转接头的动态的有限尺寸非线性系统的光束运动和变形。为了衍生模型，Timoshenko的假设是针对柔性光束的假设。使用汉密尔顿的原理，通过正确选择状态变量来导出系统的动态方程，然后在端口Hamiltonian（pH）框架中写入。这些所谓的能量变量允许与状态相关的能量矩阵相对于典型的能量矩阵将总能量作为二次形式写入。结果模型被示出为无源系统，用于控制设计目的的方便性。

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