基于改进ESO的柔性机械臂自抗扰-滑模组合控制

摘要：

为提高柔性机械臂的控制精度以及抗扰动性能,提出了一种基于改进自抗扰控制与滑模控制相结合的组合控制方法.首先,通过Lagrange法和假设模态法构建其动力学模型,进而运用奇异摄动理论对柔性臂进行解耦,获得慢变和快变子系统.对于慢变子系统,采用改进自抗扰控制实现轨迹跟踪,构建了一种新的fal函数,解决了fal函数拐点处不平滑易引起系统抖振以及误差较大时系统增益较大的问题,同时采用滑模控制代替非线性状态误差反馈控制,采用一种新型趋近律,提高了滑模控制的控制品质;对于快变子系统,采用滑模控制进行振动抑制.MATLAB仿真结果表明,该组合控制方法相比于传统自抗扰控制,具有更好的轨迹跟踪性能、抗干扰性能和抑振性能.

关键词：柔性机械臂、奇异摄动、扩张状态观测器(ESO)、自抗扰控制、滑模控制

所属期刊栏目：37

分类号：TP273.3(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;泰州市科技支撑计划项目

在线出版日期：2023-03-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：103-111