申请/专利权人：华中科技大学

申请日：2023-12-22

公开（公告）日：2024-04-09

公开（公告）号：CN117850389A

主分类号：G05B23/02

分类号：G05B23/02

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.26#实质审查的生效;2024.04.09#公开

摘要：本发明属于机器人控制相关技术领域，其公开了一种考虑非匹配扰动及执行器故障的机器人控制方法及系统，包括以下步骤：1构建考虑非匹配扰动及执行器故障的机器人运动学误差模型；2设计与误差相关的分数阶解耦滑膜面；3设计无颤振超螺旋滑膜趋近律，并构建增益自适应势垒函数；4设计执行器故障估计器；5基于无颤振超螺旋滑膜趋近律及所述执行器故障估计器设计控制器，采用所述控制器对机器人进行轨迹跟踪控制。本发明为缺乏扰动导数的边界信息时，实现快速、无抖动的移动机器人自适应跟踪控制。

主权项：1.一种考虑非匹配扰动及执行器故障的机器人控制方法，其特征在于，该控制方法包括以下步骤：1构建考虑非匹配扰动及执行器故障的机器人运动学误差模型，所述机器人运动学误差模型的数学表达式为： 式中，为车身坐标系下的位姿误差，u为控制量，为执行器故障下的对控制器造成的误差偏置，为非匹配扰动；其中， 式中，x,y,θ为移动机器人的位姿空间，包含位置x,y和朝向θ，xr,yr,θr为参考状态位姿空间，v表示轴向速度，ω表示机器人车体的转速，vr,ωr为参考输入信号；xe,ye,θe为车体坐标系下的位姿空间误差；2设计与误差相关的分数阶解耦滑膜面；3设计无颤振超螺旋滑膜趋近律，并构建增益自适应势垒函数；4设计执行器故障估计器，执行器故障估计器对应的表达式为： 式中，σ1为大于0的常数；gTqe为gqe的转置；5基于无颤振超螺旋滑膜趋近律及所述执行器故障估计器设计控制器，采用所述控制器对机器人进行轨迹跟踪控制。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 华中科技大学 考虑非匹配扰动及执行器故障的机器人控制方法及系统

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