基于时延估计的机械臂改进趋近律滑模控制

作者：王宏博; 李俊麟^*; 张伟; 赵娟平

来源：自动化与仪器仪表, 2023, (03): 45-50.

DOI：10.14016/j.cnki.1001-9227.2023.03.045

• 机械臂
• 时延估计
• 改进型趋近律
• 滑模控制

针对机械臂动力学模型存在不确定性以及外部扰动情况下的轨迹跟踪控制问题，提出一种基于时延估计的改进趋近律滑模控制策略。采用时延估计方法把机械臂动力学模型转化为局部模型，并针对局部模型设计滑模控制器，实现机械臂系统的轨迹跟踪控制；考虑到传统滑模控制收敛速度慢且存在抖振的问题，设计一种改进型趋近律，有效提高系统动态响应速度，抑制系统抖振，并从理论上证明了改进型趋近律的存在性和可达性。对比仿真结果显示，传统滑模算法和基于模型补偿的PD算法误差收敛时间为1.4 s和2.8 s,而所提改进算法在1.3 s达到期望收敛效果，且控制精度最高，力矩平滑，具有更强的鲁棒性。

• 单位
  中国科学院沈阳自动化研究所; 机器人学国家重点实验室; 沈阳化工大学