[发明专利]一种水下机器人-机械手系统固定时间轨迹跟踪方法

权利要求书

1.一种水下机器人-机械手系统固定时间轨迹跟踪方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：设计固定时间扰动观测器，采用固定时间扰动观测器在固定时间内实现对水下机器人-机械手系统的未建模动态与外界扰动的进行观测，得到未建模动态与外界扰动对水下机器人-机械手系统的影响力矩；

S2：设计固定时间积分滑模控制器，固定时间积分滑模控制器根据影响力矩产生一个补偿力矩，抵消未建模动态与外部扰动对水下机器人-机械手系统的影响，最终固定时间积分滑模控制器实现水下机器人-机械手系统的运行轨迹的精确跟踪。

2.根据权利要求1所述的一种水下机器人-机械手系统固定时间轨迹跟踪方法，其特征在于，所述固定时间扰动观测器的表达式如下：

其中κ₁，κ₂，κ₃＞0，为扰动观测器控制系数，且κ₃＞L_d，γ₁＞0，0＜γ₂＜1，为扰动观测器增益系数，z₁为速度误差ω_e的观测值，观测误差e₁＝z₁-ω_e，z₂为外界扰动δ_d的观测值，观测误差e₂＝z₂-δ_d。

3.根据权利要求1所述的一种水下机器人-机械手系统固定时间轨迹跟踪方法，其特征在于，所述固定时间积分滑模控制器的表达式如下：

其中λ₁,λ₂,λ₃＞0，为固定时间积分滑模控制器控制系数；k₁,k₂为滑模面控制系数；β₁,β₂为滑模面增益系数；p与q为奇数，满足0＜p＜q。