关节柔性双臂空间机器人的自适应神经网络滑模控制方法

摘要

本发明公开了一种关节柔性双臂空间机器人的自适应神经网络滑模控制方法，首先基于拉格朗日方程、系统动量守恒关系及柔性关节的Spong假设建立了载体位置、姿态均不控的漂浮基关节柔性双臂空间机器人系统模型；其次，为削弱柔性关节所带来的影响，引入一种关节柔性补偿器以提高关节等效刚度，再基于奇异摄动技术将整个系统分解为表征电机力矩动力学的快变子系统和表征系统刚性运动的慢变子系统；最后，导出了基于关节柔性补偿下的关节柔性双臂空间机器人奇异摄动数学模型，针对快变子系统提出了微分反馈控制律；针对慢变子系统提出了的自适应神经网络滑模控制器，以实现了对系统期望运动的关节轨迹跟踪和柔性关节振动抑制。