期刊刊名：科學與工程技術期刊 　 卷期：19卷1期

篇名出版日期：2023年3月1日

作者：陳昭雄,呂至翔,梁世承,Chaio-Shiung Chen, Zhi-Xiang Lu, Shi-Cheng Liang

語言：Chinese

關鍵字：並聯式機械手臂,多重感測器系統,混合位置/力量控制,智慧型強健控制,parallel robot, multi-sensors based system, hybrid position/force controller, intelligent robust control

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摘要：
本論文主要解決並聯式機械手臂在受拘束環境下的運動控制問題，使得機械手臂除了能跟隨所要的輪廓軌跡，並且能保持與接觸面固定的接觸力。基於多重感測的應用，本文將整合機械視覺、力量感測器和各軸編碼器的感測資訊，使得並聯式機械手臂能從事與工件接觸的精密輪廓軌跡跟隨控制。首先，推導並聯式機械手臂的順向/逆向運動學、Jacobian矩陣、奇異點等幾何特性，再透過機械視覺和影像處理技術，規劃機械手臂無奇異點的運動軌跡。為了解決位置和力量混合控制時的耦合問題，將機械手臂端部與加工曲面接觸的工作空間分成兩個次空間，在機械手臂受限制的方向施以力量控制，另外在不受限制的其餘自由度施以軌跡跟隨控制。根據此解耦合的控制架構，本文發展以區間第二型類神經模糊網路系統（Interval type-2 neural fuzzy network, IT2NFN）為基礎的智慧型混合位置/力量控制器，並推導適應性法則，使能線上調整控制系統的所有參數，克服機械手臂所承受的結構性和非結構性的外部干擾，確保整個控制系統的穩定和收斂。最後，利用所建立的Delta 並聯式機械手臂實驗平台，透過實驗驗證本文所提方法的有效性。

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