基于模型预测控制的机器人变阻抗控制方法、系统和控制设备

本发明提供一种基于模型预测控制的机器人变阻抗控制方法、系统和控制设备，基于当前状态向量和控制向量构建迭代向量，利用优化模型基于非线性目标函数和迭代向量，在设置的多个约束条件下执行迭代向量的迭代，直至满足预设要求，多个约束条件包括阻抗参数、刚度参数的上下界约束、变化率约束，以及无源性约束。提取出迭代向量中的控制向量，基于提取出的控制向量得到阻抗矩阵和刚度矩阵。将阻抗矩阵和刚度矩阵输入阻抗控制器，预测得到执行机器人控制的力矩。本方案中，能够在每一个控制周期内滚动预测系统后续行为，并在约束条件下最优化控制输入，不仅为参数调节提供了系统化的优化策略，还可兼顾多目标性能指标与硬件约束，提升控制的鲁棒性。