一种基于扰动观测器的机械臂视觉伺服与和安全避障方法

本发明公开了一种基于扰动观测器的机械臂视觉伺服与和安全避障方法，属于机器人的视觉伺服控制领域。建立基于图像的视觉伺服的二阶模型和特征物可见性的约束；完成机械臂的包络简化和建立机器人相关的安全约束；将视觉伺服模型中存在的不易计算的项视为不确定性，设计扩张状态观测器对像素速度和不确定性其进行观测；在理想情况下根据安全距离约束、角速度和角加速度约束建立CBF约束，然后建立考虑不确定性的CBF；最后设计考虑不确定性的参考控制器、基于预设时间的CLF和优化求解目标函数，对安全优化问题进行求解。本方法效率高，稳定性好，既能保证机器臂能够快速估计不确定量，又能实现在获取不确定性的估计值后将其应用到安全约束里。