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工业机器人的应用情况是一个国家工业自动化水平的重要标志，它对提高生产效率，加快产品更新换代以及改善劳动条件起着十分重要的作用。关节伺服系统是工业机器人控制系统的基本控制单元，其性能优劣将直接影响工业机器人的整体性能。因此研究设计出高性能的工业机器人关节伺服系统，对工业机器人的发展具有十分重要的意义。 本文以工业机器人的第一级旋转关节为研究对象，针对该单关节伺服系统的工作特性和性能要求，采用自抗扰控策略对其进行控制研究，主要进行了以下几方面的研究工作： 1. 介绍了工业机器人关节的机械结构，研究分析了在同步旋转坐标系下关节电机的数学模型，并依据工业机器人关节伺服系统的性能要求，建立了基于自抗扰控制的关节伺服系统仿真模型。 2. 对传统ADRC控制结构进行优化，解决了传统ADRC控制策略中参数难于整定的问题，并在MATLAB/Simulink环境下，搭建了基于简化参数调节的关节伺服系统自抗扰控制仿真模型。并通过与采用经典PI矢量控制和滑模变结构控制的关节伺服系统进行仿真对比分析，仿真结果表明，基于简化参数调节的自抗扰控制系统具有响应速度快、抗扰能力强和稳态精度高的特性。 3. 以STM32F407ZGT6型主芯片为基础，研究设计了关节伺服系统的实验测试平台，并进行转速响应特性、稳态性能、抗扰动性以及转速转矩特性相关实验测试。实验结果表明，本文设计的基于自抗扰控制策略的工业机器人关节伺服系统具备良好的静态性能，动态品质和抗干扰能力。