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摘要：为了提高参数不确定机械臂在干扰环境下的跟踪控制精度和收敛速度，本文提出了一种基于不确定补偿的机械臂双非线性快速终端滑模控制方法。建立了二自由度机械臂模动力学型，利用时延估计方法对系统不确定参数和环境不确定干扰进行估计与补偿；设计了一种双非线性快速终端滑模面函数，使系统在任意状态下可以快速趋近平衡点，有效提高了系统的快速收敛能力和鲁棒性；基于李雅普诺夫理论证明了所设计控制器的稳定性。经仿真验证，与时延估计+传统快速终端滑模复合控制相比，本文控制方法的收敛速度和跟踪精度明显更优；与快速终端滑模控制比，本文控制方法能够无波动、无稳态误差地跟踪设定轨迹。上述仿真结果验证了双非线性快速终端滑模方法在参数不确定机械臂控制中的优越性。
文章目录
1 引言
2二自由度双连杆机械臂模型
2.1 基于能量的拉格朗日动力学方法
2.2 二自由度机械臂模型
3机械臂控制器设计
3.1 不确定性问题估计与补偿
3.2 改进的快速终端滑模控制器
3.3 系统稳定性证明
4仿真分析
4.1 仿真环境设置
4.2 快速跟踪滑模改进策略验证
4.3 基于时延估计的不确定补偿效果验证
5结论
