气动肌肉驱动器的动态控制

气动肌肉驱动器（PMA）易于制造、重量轻、柔顺性好且具有高功率重量比，因此是许多软体机器人和连续体机器人的理想驱动选择。但迄今为止，关于PMA动态控制的研究十分有限。原因之一在于PMA具有高度迟滞性。加之其高柔顺性和响应滞后，PMA难以控制，尤其在承受外部负载时。迄今提出的迟滞模型依赖于许多难以可靠测量的物理和机械参数，因此在实现动态控制方面用途有限。本工作中，我们采用Bouc-Wen迟滞建模方法来刻画PMA的迟滞特性，并利用该模型实现动态控制。随后将该控制器与PID反馈控制在多项动态位置跟踪测试中进行比较。基于Bouc-Wen迟滞模型的动态控制展现出显著更优的跟踪性能。本工作为实现由PMA驱动的高自由度软体与连续体机器人的动态控制奠定了基础。