时变机制约束下的机械臂RBF网络动态自适应控制方法技术

技术编号:45712794 阅读:20 留言:0更新日期:2025-07-04 18:31
本发明专利技术属于机器人技术控制领域,具体涉及一种时变机制约束下的机械臂RBF网络动态自适应控制方法,包括构建机械臂动力学模型,确定系统规定时间收敛标准,结合机械臂的关节运动参考轨迹,定义轨迹跟踪误差,基于动力学名义模型,构造规定时间下标称动力学模型的稳定鲁棒控制律;选择径向基函数,设计规定时间下的RBF网络自适应控制律以动态拟合系统中的综合非线性扰动项。本发明专利技术解决传统方法收敛时间不可控的问题,本发明专利技术采用RBF神经网络动态逼近综合扰动,通过时变增益的自适应律在线更新网络权重,显著提高了抗干扰能力,将模型驱动与数据驱动方法相结合,通过动力学模型解耦和前馈补偿策略,实现了更精确、低时延的轨迹跟踪控制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于机器人技术控制领域,具体涉及一种时变机制约束下的机械臂rbf网络动态自适应控制方法。


技术介绍

1、智能体的鲁棒控制作为智能制造领域的核心研究方向之一,机械臂作为核心执行单元,被广泛应用于精密装配、物流搬运、焊接等高精度作业场景,当前常用的控制方法主要包括:基于精确动力学模型的pd反馈控制,该方法虽然能够实现机械臂的精确跟踪性能,但在面对动态未建模扰动时控制性能显著下降;滑模控制方法,通过设计滑模面使系统状态在渐进时间内收敛,虽然对外部扰动与参数不确定性展现出良好的鲁棒性,但存在收敛时间无法精确保证的固有缺陷。就目前传统控制方法,导致机械臂在实际运行过程中面临以下关键挑战:未建模动力学与参数不确定性、外部扰动抑制、收敛速度与时间约束等问题。

2、与现有技术对比,基于rbf神经网络虽能逼近未知非线性,但传统权重更新律收敛速度慢,且缺乏时间约束机制;现有时变增益方法(如终端滑模)虽可实现有限时间收敛,但需已知扰动上界,且存在奇异问题;结合名义模型与扰动观测器的方法(如adrc)需复杂参数整定,工程实用性受限。>

<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种时变机制约束下的机械臂RBF网络动态自适应控制方法,包括构建机械臂动力学模型,确定系统规定时间收敛标准,结合机械臂的关节运动参考轨迹,定义轨迹跟踪误差,基于动力学名义模型,构造规定时间下标称动力学模型的稳定鲁棒控制律,其特征在于:选择径向基函数,设计规定时间下的RBF网络自适应控制律以动态拟合系统中的综合非线性扰动项。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,规定时间下的RBF网络动态自适应控制律表示为:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,RBF对综合扰动非线性项的实时估计输出值表示为:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,计算...

【技术特征摘要】

1.一种时变机制约束下的机械臂rbf网络动态自适应控制方法,包括构建机械臂动力学模型,确定系统规定时间收敛标准,结合机械臂的关节运动参考轨迹,定义轨迹跟踪误差,基于动力学名义模型,构造规定时间下标称动力学模型的稳定鲁棒控制律,其特征在于:选择径向基函数,设计规定时间下的rbf网络自适应控制律以动态拟合系统中的综合非线性扰动项。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,规定时间下的rbf网络动态自适应控制律表示为:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,rbf对综合扰动非线性项的实时估计输出值表示为:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,计算规定时间下的rbf网络动态自适应控制律时,rbf神经网络对综合非线性扰动项的逼近误差小于等于rbf神经网络对综合非线性扰动项的...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗久飞郑小林郑登华王贤福禄盛尹爱军谭云飞李智斌黄琼
申请(专利权)人:重庆邮电大学
类型:发明
国别省市:

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