一种肌腱驱动机械臂电机失效下的预设性能容错控制方法
申请号:CN202511101565
申请日期:2025-08-07
公开号:CN120686636A
公开日期:2025-09-23
类型:发明专利
摘要
本发明提供一种肌腱驱动机械臂电机失效下的预设性能容错控制方法,包括构建存在执行器故障、外界干扰和系统参数不确定性的肌腱驱动机械臂系统模型;设计肌腱驱动机械臂轨迹跟踪误差模型、固定时间滑模观测器;构建改进的预设性能函数,使机械臂各关节轨迹跟踪位置误差满足预设性能边界;设计固定时间预设性能容错控制器,使机械臂各关节轨迹跟踪误差在固定时间内收敛到预设性能边界内。本发明通过将非奇异终端滑模控制与预设性能函数相结合,在确保系统固定时间稳定的同时,实现了跟踪误差的性能边界约束;通过动态调整性能函数边界,有效解决了执行器故障工况下控制精度退化问题,显著提升了系统的鲁棒性与轨迹跟踪精度。
技术关键词
驱动机械臂
容错控制方法
肌腱
容错控制器
关节执行器
误差模型
转换误差
滑模观测器
误差向量
轨迹
控制力矩
终端滑模控制
系统控制参数
矩阵
电机
机械臂系统
自定义参数