摘要
本研究提出了一种调整输入运动以抑制柔性连杆机构中残余振动的方法，该方法对机电定位系统尤为重要。该方案基于四段加速轮廓，结合了斜坡、 cycloid（一种曲线类型）和斜坡正弦轨迹，能够在较宽的行走时间范围内有效减少振动。与本研究中考虑的传统连续参考轮廓不同，所提出的方法不要求总运动时间是系统自然周期的整数或半整数倍才能抑制残余振动。运动包括加速阶段和减速阶段，每个阶段又分为两个子阶段，以确保过渡平滑。该公式是为无阻尼和欠阻尼系统分别进行分析推导的，并通过数值模拟和在配备惯性测量单元的伺服驱动机电装置上的实验进行了验证。在定量比较中，所提出的方法将主导的第一模态残余振动幅度在模拟中减少了约97–100%，在实验中减少了92–98%，相对于相应的未调优指令而言。性能评估使用残余振动百分比（PRV）指标，并与常用的运动轮廓（包括梯形、三角和 cycloid 轨迹）进行了比较。结果表明，在不同的行走时间范围内都实现了显著的振动减少，包括运动持续时间短于一个自然周期的情况。总体而言，所提出的方法为传统的运动调优技术提供了一种实用且灵活的替代方案，非常适合高速、精度敏感的应用，如机器人操作器和自动化制造系统。
