用于两关节机械臂的固定时间动态预设性能控制方法技术

本发明专利技术涉及了一种用于两关节机械臂的固定时间动态预设性能控制方法，其特征是：包括如下步骤：步骤1，构建两关节机械臂的系统模型，经系统变换将两关节机械臂的系统模型转换为系统状态方程；步骤2，分别以第一电机和第二电机为控制对象，构建固定时间动态预设性能函数及其参数规则，构建跟踪误差模型，构建调整判据，设计固定时间动态预设性能函数的调整规则；步骤3，设计虚拟控制信号；步骤4，设计实际控制信号；步骤5，利用所设计的实际控制信号，使两关节机械臂的实际轨迹跟踪目标轨迹，并且将跟踪误差约束在固定时间动态预设性能函数之内。本技术方案可以同时保证系统的约束性和鲁棒性，计算简单，具有良好的实时性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于非线性系统控制领域，具体涉及一种用于两关节机械臂的固定时间动态预设性能控制方法。

技术介绍

1、机械臂一直是生活、医疗、工业等领域必不可少的辅助设备，由于受到内外环境等因素的干扰，机械臂的控制具有非线性、不确定性和耦合性，在设计机械臂的控制器时，一般需要在允许范围内对系统状态进行约束控制。现有技术中，通常利用预设性能控制方案，对系统状态进行约束，如：

2、 文献1：error-driven nonlinear feedback design for fuzzy adaptivedynamic surface controlofnonlinear systems with prescribed trackingperformance；

3、 文献2：adaptive prescribed performance tracking control for strict-feedback nonlinearsystemswith zero dynamics；

4、 文献3：improved prescribed 本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于两关节机械臂的固定时间动态预设性能控制方法，其特征是：所述两关节机械臂包括立柱、转臂和小车，转臂与立柱转动连接，转臂相对于立柱的转动由第一电机驱动；小车与转臂直线滑动连接，小车的直线移动由第二电机驱动；

2.根据权利要求1所述的用于两关节机械臂的固定时间动态预设性能控制方法，其特征是：步骤1中，所述两关节机械臂的系统模型为：

3.根据权利要求2所述的用于两关节机械臂的固定时间动态预设性能控制方法，其特征是：步骤1中，所述模型状态方程为：

4.根据权利要求3所述的用于两关节机械臂的固定时间动态预设性能控制方法，其特征是：步骤2中，以第一电机为...

【技术特征摘要】

1.一种用于两关节机械臂的固定时间动态预设性能控制方法，其特征是：所述两关节机械臂包括立柱、转臂和小车，转臂与立柱转动连接，转臂相对于立柱的转动由第一电机驱动；小车与转臂直线滑动连接，小车的直线移动由第二电机驱动；

2.根据权利要求1所述的用于两关节机械臂的固定时间动态预设性能控制方法，其特征是：步骤1中，所述两关节机械臂的系统模型为：

3.根据权利要求2所述的用于两关节机械臂的固定时间动态预设性能控制方法，其特征是：步骤1中，所述模型状态方程为：

4.根据权利要求3所述的用于两关节机械臂的固定时间动态预设性能控制方法，其特征是：步骤2中，以第一电机为控制对象，构建转臂的固定时间动态预设性能函数及其参数规则如下：

5.根据权利要求4所述的用于两关节机械臂的固定时间动态预设性能控制方法，其特征是：步骤2...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘存根，孙钰龙，刘晓平，王焕清，鞠佳颖，
申请(专利权)人：山东建筑大学，
类型：发明
国别省市：