网络化工业机械臂系统分群一致性切换控制方法及系统技术方案

本发明专利技术属于工业机械臂控制技术领域，具体涉及一种网络化工业机械臂系统分群一致性切换控制方法及系统，包括：获取不同机器人的网络通信拓扑和多机械臂间的通信交互关系；根据所得到的多机械臂间的通信交互关系，构建每个机械臂的机械臂动力学模型，建立网络化工业机械臂系统模型；通过滑模控制和平均驻留时间对所建立的网络化工业机械臂系统模型进行分群一致性切换控制，完成网络化工业机械臂系统的控制。本发明专利技术在非线性切换系统的框架下，利用滑模控制方法和平均驻留时间方法建立动力学未知的多机械臂系统分群一致性控制协议，通过对切换子系统之间平均停留时间最小下界的充分条件，保证了切换系统时的稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于工业机械臂控制，具体涉及一种网络化工业机械臂系统分群一致性切换控制方法及系统。

技术介绍

1、本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。

2、随着人工智能、信息技术和自动化技术的飞速发展，工业机械臂系统的分布式协同控制备受关注，通过lagrange系统的协同一致算法实现工业机械臂系统的分布式协同控制。但是，在网络化机械臂系统一致性控制中，分群一致性的应用更加广泛，尤其是在大型工厂分工作业中，通过设计合适的算法将一群机器人拆分成几个小群来完成不同的子任务；即在同一个群组中的所有机器人都可以达到一个共同的状态，但不要求不同的群组机器人达到共同的状态，这也是分群协同与一致性问题的根本性区别。网络化机器人分群一致性可以看作是完全一致性问题的延伸。

3、据专利技术人了解，多智能体系统或网络化工业机械臂系统的分群一致性问题取得了许多成果，但是大多数情况都是在确定性的框架下去进行控制器设计，即机器人的参数和网络结构需确定不变的。另一方面，切换系统在人工智能时代发挥着重要作用，在现实环境中，扰动、噪声本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种网络化工业机械臂系统分群一致性切换控制方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1中所述的网络化工业机械臂系统分群一致性切换控制方法，其特征在于，对由d个机械臂系统组成的网络化工业机械臂系统，第个机械臂的动力学方程为：；其中，为切换信号，表示为第个机器人的第个子系统被激活，；表示坐标向量，表示速度向量，且，,表示n维列向量；表示对称的正定惯性矩阵，表示n维方阵；表示为科氏力和离心力矩阵；表示为重力；表示机器人的力矩控制输入。

3.如权利要求2中所述的网络化工业机械臂系统分群一致性切换控制方法，其特征在于，所构建的机械臂动力学方程需满足：</p>

4.如权...

【技术特征摘要】

1.一种网络化工业机械臂系统分群一致性切换控制方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1中所述的网络化工业机械臂系统分群一致性切换控制方法，其特征在于，对由d个机械臂系统组成的网络化工业机械臂系统，第个机械臂的动力学方程为：；其中，为切换信号，表示为第个机器人的第个子系统被激活，；表示坐标向量，表示速度向量，且，,表示n维列向量；表示对称的正定惯性矩阵，表示n维方阵；表示为科氏力和离心力矩阵；表示为重力；表示机器人的力矩控制输入。

3.如权利要求2中所述的网络化工业机械臂系统分群一致性切换控制方法，其特征在于，所构建的机械臂动力学方程需满足：

4.如权利要求1中所述的网络化工业机械臂系统分群一致性切换控制方法，其特征在于，所述多机械臂间的通信交互关系采用有向图表示，即，其中，表示为节点，表示为边集，表示为邻接矩阵；第个机器人由节点来描述，表示机器人向机器人传递信息，邻接元素为且，若机器人之间没有通信交流，则邻接元素为且。

5.如权利要求1中所述的网络化工业机械臂系统分群一致性切换控制方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘丽霞，刘晓宇，李可意，牟俊宇，李彬，
申请(专利权)人：齐鲁工业大学山东省科学院，
类型：发明
国别省市：