摘要
本发明公开了一种不确定性与约束下机械臂MPC‑SMC复合控制方法,涉及多自由度机械臂轨迹跟踪控制领域。该方法包括:S1.利用非奇异终端滑模控制方法,使机械臂系统跟踪标称系统模型运动;S2.设计径向基神经网络补偿器,补偿机械臂系统的不确定性;S3.基于逆动力学方法,将标称系统反馈线性化解耦为n个SISO双积分系统并离散化;S4.基于解耦并离散化的双积分系统,设计模型预测控制器,实现对时变轨迹的跟踪。本发明提高了受不确定性与约束影响的机械臂系统的动态性能与定位精度;同时,保证了机械臂对于模型不确定性、负载变化以及外部扰动的鲁棒性,还保证了系统轨迹跟踪的精度,实现了高精度轨迹跟踪控制与输入力矩的优化。
技术关键词
机械臂系统
积分系统
复合控制方法
逆动力学方法
轨迹跟踪控制
径向基神经网络
模型预测控制器
矩阵
辅助控制变量
RBF神经网络
补偿器
线性
非奇异终端滑模
多自由度机械臂
跟踪期望轨迹