非线性不确定机器人复合滑模非脆弱H_∞位/力控制

作者：刘树博; 李智; 赖招宇; 罗先喜^*; 李跃忠; 刘建文

来源：组合机床与自动化加工技术, 2023, (11): 100-106.

DOI：10.13462/j.cnki.mmtamt.2023.11.022

• 非线性不确定机器人
• 多项式平方和
• 滑模非脆弱控制
• 位/力跟踪
• H_∞扰动抑制

针对非线性不确定机器人面临参数不确定性、控制器增益摄动及外界干扰的问题，在其终端受环境约束的情况下，提出一种基于多项式平方和(sum of squares, SOS)理论的复合滑模非脆弱H∞(composite sliding non-fragile H∞,CSNH)位/力控制策略。首先，建立了机器人降阶动力模型和误差状态空间模型。其次，根据所提的复合位/力滑模面，基于Lyapunov稳定性理论设计一种具有H∞扰动抑制的非线性变参数滑模非脆弱状态反馈控制器，给出控制器存在条件和求解方法。仿真结果表明，CSNH控制能够在不确定性和外部干扰作用下，使机器人快速、精确地跟踪位/力指令，体现出了良好的鲁棒性、抗干扰性及非脆弱性。

• 单位
  电子工程学院; 东华理工大学