状态受限柔性关节机械臂的有限时间指令滤波反步控制

作者：杨康; 赵林^*

来源：自动化与仪表, 2021, 36(10): 49-99.

DOI：10.19557/j.cnki.1001-9944.2021.10.011

• 柔性机械臂
• 计算复杂度
• 障碍李雅普诺夫函数
• 有限时间

为了解决状态受限柔性机械臂系统的轨迹跟踪问题,该文提出了一种基于指令滤波的有限时间反步控制。在传统反步法中,由于虚拟信号在每一步都需要积分,因此大大增加了系统的计算复杂度,该文提出的算法采用了有限时间指令滤波器来滤波传统反步法中的虚拟信号,在有限时间内得到中间信号,以此降低系统的计算复杂度,并且使用误差补偿机制来抵消掉指令滤波器产生的误差。针对系统中存在的不确定性,采用模糊控制逻辑系统对其处理,并且该文利用障碍李雅普诺夫函数证明了在有限时间内,柔性机械臂系统能够稳定在足够小的包含原点的邻域里,并且各个状态始终限制在期望的范围内。利用Matlab软件仿真验证了该控制方法的合理性。

• 单位
  自动化学院; 青岛大学