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积分滑模机器人自适应容错跟踪控制的实现。 (英语) Zbl 1532.93176号

摘要:本文针对不确定机器人提出了一种自适应容错跟踪控制。在充分考虑不确定性和执行器有效性故障的影响下,首次提出了一种带有新辅助函数的积分滑模流形用于机器人的跟踪控制。然后,基于所提出的积分滑模流形,开发了一种新的容错跟踪控制,以获得到达和滑动阶段的鲁棒性。为了进一步减小不确定性对跟踪性能的影响,采用自适应律估计上界不确定性的未知参数,在跟踪性能相似的情况下进一步减小控制力矩输入。所提方法的稳定性是通过Lyapunov稳定理论和齐次技术实现的。该方法的主要贡献如下:(i)在控制设计中完全消除了滑模控制的到达阶段,然后跟踪系统从初始状态进入滑模;(ii)在积分滑面设计中消除了标称控制项,从而避免了所提出的机器人操作器方法中的代数回路问题;(iii)通过利用较低的控制力矩输入,具有自适应律的简单控制结构获得了更好的跟踪性能,从而抑制了时滞和计算负担的影响。仿真和实验比较验证了该方法的有效性。
{©2023 John Wiley&Sons有限公司}

MSC公司:

93C40型 自适应控制/观测系统
93B35型 灵敏度(稳健性)
93C85号 控制理论中的自动化系统(机器人等)
93B12号机组 可变结构系统
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全文: 内政部

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