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摘要
针对具有较多不确定性和随机干扰的水下机械手系统，文中分析了水下环境对动力学模型和阻抗控制器的影响，构建了基于环境参数辨识的阻抗控制器来解决水下柔顺抓取的力跟踪问题。通过引入遗忘因子的递推最小二乘法在线辨识环境刚度并修正参考位置，从而减小接触力的稳态误差，实现实时性和准确性的力跟踪。利用MATLAB/Simulink软件平台进行仿真实验，仿真结果表明该控制器在引入持续外部干扰力和期望力调整的情况下，能快速实现对期望力的跟踪和实时估计接触刚度，具有较好的鲁棒性。最后，通过实验验证了该控制器在真实的水下柔顺抓取任务中具有快速稳定的力跟踪性能，其平均稳态力跟踪偏差约为0.014 N,最大力跟踪偏差约为0.138 N。
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