并联机器人的非线性PID控制苏玉鑫，段宝岩，张永芳，陈光达，米建伟（西安电子科技大学机电工程学院，陕西西安710071）该非线性PID控制器由两个二阶非线性微分跟踪器提供高质量的微分信号，并采用非线性组合形成控制作用，从而确保了高控制性能的实现。的非线性PID控制器。

　　其中以上诸，R1，0i，R2，10个参数为控制器的设计参数。其中：R1根据过渡过程要求来确定，01根据跟踪微分器DTI的单独仿真来确定，R2通常取较大的值，= 1.0之间的值，0取适当小的值，Q用比较u=u1和U=U6的效果来确定；非线性相关参数B.，B1，B2通过数值仿真来确定16，71. Q1TDI根据输入r（t）提取两个信号rn（t）构。控制系统硬件结构如所示。其中：PCL-726和2（t（t）跟踪输入为减⑴A输出卡W33为3轴编码器读HY-5220定时卡产生外部中断信号作为采样周期，19942015ChinaAcadelJournalElectronicPublist控制器采用两个非线性跟踪微分器提取高质量的微第6条腿的腿长增量跟踪分信号，并采用误差的非线性组合进一步提高系统并联机器人控制系统硬件结构采样周期T=10ms.变位执行器由交流伺服电机驱动系统、带轮减速机构和滚珠丝杠组成。交流伺服驱动系统由PanasonicMSM系列（小惯量）042A1F交流伺服电机和相匹配的伺服驱动器MSD043A1XX组成。

　　根据上述分析和多次仿真试验，控制器的参数确定如下在上述参数条件下，让动平台以30mm/s的运动速度跟踪一平面圆。其第2条腿和第6条腿的腿长增量跟踪分别如和所示。借助于Leica激光全站仪检测动平台的中心位置。动平台的轨迹跟踪如所示，平面圆轨迹X和Y坐标跟踪误差如所示。

　　值得指出的是：在实验过程中，由于动平台不在期望的起始位置上，因此各腿的腿长增量在起始时有一个较大的误差，但进入稳定跟踪后，腿长的误差基本保持在1mm左右，动平台各坐标的跟踪误差基本在4mm以内，极个别的大误差在5mm左右，具有很高的轨迹跟踪精度。

　　5结论本文针对6自由度并联机器人系统，采用分散控制策略设计了非线性PID控制器，实现只基于关节位置测量的高精度轨迹跟踪控制。该非线性PID的控制性能。实验结果表明，该非线性PID控制的6自由度并联机器人具有很高的轨迹跟踪精度。该控制器结构简单，易于工程实现，可应用于其他精度要求较高的伺服系统控制。

　　鸣谢衷心感谢中国科学院数学与系统科学研究院韩京清研究员在控制器参数确定过程中的精心指导。感谢北京理工大学丁洪生教授、郝娟博士、李成刚博士生在实验方面的帮助。感谢解放军信息工程大学郑勇教授、夏治国副教授、骆亚波硕士生在Leica测试中提供的帮助。