随机激励下单杆柔性关节机械臂的建模与控制

摘要

机械系统如移动机器人、机械臂等在运动过程中通常会受到随机干扰.针对随机激励下单连杆柔性机械臂的数学建模和控制问题,目前还没有相关的研究.本文引入随机干扰,建立了一个具有未知参数的随机动力学模型.然后通过坐标变换,将该模型化成一个4阶系统.在此基础上,结合自适应理论,动态面方法和Lyapunov方法,设计了一种新的控制器.这种控制器有效地避免了传统方法中的过参数估计和复杂性爆炸的问题,同时可以保证跟踪误差在均方意义下任意小,且闭环系统的所有信号依概率有界.最后通过一个仿真例子验证了本文理论的有效性.