柔性关节空间漂浮机械臂奇异摄动自抗扰控制仿真研究

摘要

建立了地面重力环境和空间微重力环境自由漂浮2种工况下的柔性关节空间机械臂模型,设计基于奇异摄动的自抗扰控制对机械臂末端轨迹进行控制研究.奇异摄动法可以实现系统降阶,降阶为快变子系统和慢变子系统,再对2个子系统分别进行控制.快变子系统部分的控制器主要由力矩反馈部分组成,慢变子系统的控制部分是非线性自抗扰控制.进行了系统稳定性验证及仿真研究,仿真结果表明本文设计的自抗扰控制器可实现较高精度的轨迹跟踪控制,可以有效抑制关节柔性带来的抖动问题.