打磨机器人自适应鲁棒约束跟踪控制

摘要

实际工作中的打磨机器人存在外部干扰或参数摄动等不确定因素，这些不确定因素有界但边界未知。针对这种不确定环境下的打磨机器人末端轨迹跟踪问题，文章提出一种自适应鲁棒约束控制方法。该方法将期望轨迹视为系统约束，利用约束跟踪的思想来解决轨迹跟踪问题，并将系统分为标称部分和不确定部分；针对标称部分，通过U-K(Udwadia-Kalaba)方程来求解约束力矩，使系统满足理想状态下的约束条件；针对不确定部分，设计一种泄漏型自适应律对不确定性边界进行估计，并根据估计的边界和约束误差来调节鲁棒控制项的增益，进而有效地补偿系统的不确定性。李雅普诺夫方法证明了该系统具有一致有界性和一致最终有界性，对简化后的打磨机器人进行末端轨迹跟踪控制的数值仿真实验结果验证了所提出方法的有效性。

关键词