基于奇異攝動的柔性關(guān)節(jié)機械臂魯棒控制

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摘 要：針對柔性關(guān)節(jié)機械臂在擾動過大情況下難以實現(xiàn)高精確度軌跡跟蹤的問題，提出一種基于奇異攝動的魯棒控制方案。該方法不需要對連桿角加速度及其高階導數(shù)進行計算，因此該方法不受高階導數(shù)估計不準確的影響。首先，用奇異攝動法對原系統(tǒng)進行解耦，得到快慢兩個異時間尺度的二階子系統(tǒng)。然后，對慢子系統(tǒng)設(shè)計二次補償控制律，用擾動觀測器對擾動進行觀測后，進行首次補償；設(shè)計基于Hamilton-Jacobi-Issacs不等式理論的魯棒控制器進行二次補償，并證明當擾動有界時，系統(tǒng)跟蹤誤差將很快收斂于零。（剩余14432字）