[发明专利]一种双柔性空间机械臂模糊鲁棒滑模削抖运动控制方法

摘要

本发明涉及一种双柔性空间机械臂模糊鲁棒滑模削抖运动控制方法，该方法基于双柔性空间机械臂的柔性补偿奇异摄动模型，由慢、快变两个可独立设计的子控制器组合而成。慢变子控制器包含有一类指数趋近滑模控制律及附加设计的模糊鲁棒控制项，可实现对传统滑模控制固有抖振的有效削弱及系统刚性运动轨迹的精确跟踪；快变子控制器则采用了最优控制理论进行设计，以抑制系统所产生的柔性振动。本发明提出的一种双柔性空间机械臂模糊鲁棒滑模削抖运动控制方法，对系统的参数不确定性保持有很强的鲁棒性，其刚、柔性运动控制效果亦符合预期控制要求。

主权项

一种双柔性空间机械臂模糊鲁棒滑模削抖运动控制方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1：根据平面两连杆漂浮双柔性空间机械臂建立系统动力学方程；步骤S2：通过引入摄动因子，从所述系统动力学方程分解建立一慢变子系统模型；步骤S3：通过设定快变时标，建立一快变子系统模型；步骤S4：建立所述慢变子系统模型的滑模切换函数；步骤S5：将所述慢变子系统模型的控制方式由传统等速趋近律替换为指数趋近律，以克服传统滑模控制所产生的固有抖振；步骤S6：引入鲁棒控制项消除所述慢变子系统模型系统建模误差影响；步骤S7：引入模糊控制器对所述鲁棒控制项进行平滑处理；步骤S8：通过采用基于二次线性最优控制律的最优控制方法对所述快变子系统模型进行主动控制。