基于未知系统动态估计器的柔性关节机械臂funnel控制

• 作者: 陈强 顾贤拥 南余荣 丁科新 战猛
• 来源期刊: 高技术通讯
• 关键词: 柔性关节机械臂 未知系统动态估计器 funnel控制 跟踪微分器 输出约束
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 先进制造与自动化
• 页码范围: 66-76
• 页数: 11页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3772/j.issn.1002-0470.2022.01.008

摘要

针对带有模型不确定和外部干扰的柔性关节机械臂,提出一种基于未知系统动态估计器的funnel控制方法.基于低通滤波器设计未知系统动态估计器,用于估计模型不确定和外部干扰,该估计器结构简单,仅有一个可调参数.构造带有时变约束边界的新型funnel变量,保证系统跟踪误差被限制在预先设定的边界内,进而改善系统瞬态性能.在此基础上,设计反演控制器,保证系统输出快速准确跟踪期望轨迹.为避免传统反演法中的"微分爆炸"问题,设计跟踪微分器逼近虚拟控制律导数.并给出数值仿真对比验证本文所提方法的有效性.