Abstract
A型機械臂為工研院機械所研製的五軸旋轉型小型裝配機械臂,由於在各軸皆使用傳統的比例微分控制器,使得其動態響應特性易受到外界干擾及參數變動的影響; 而且控制輸入只能從教導盒以教導重現的方式輸入點到點的座標位置,所以不但無法自行測試或發展新的控制法則, 且其重現精度並不理想. 因此本研究嘗試以PC/AT486為控制處理系統, 透過8255卡的輸出/輸入介面,來控制A型機械臂。在控制法則上, 本文採用總體滑動模式控制器設計觀念, 應用於機械臂循跡控制上且使得控制器的設計有極大的彈性。此方法並用來重新設計積分式可變結構控制器以顯示它的設計彈性及優越性。同時為改善傳統滑動模式控制器中響應較慢的設計, 本文亦採用總體滑動模式控制器設計之觀念提出有限時間到達目標控制法則。由於滑動模式控制器會面臨抖震的現象,在不犧牲強健性的前題下,本文採用非線性濾波器改善抖震現象。最後以A型機械臂之循跡控制實驗進一步驗證本文所提出控制法則的有效性。