1.一种工业机器人增量自适应控制方法,其特征在于:所述控制方法包括以下步骤:步骤1.建立工业机器人动态模型工业机器人的动态模型表达形式为其中,q为关节角向量,为关节速度向量,为关节加速度向量,τ为控制输入力矩;H(q)为机器人惯性矩阵, 为向心力和科里奥利力矩,g(q)为重力矩,H(q)仅与q有关,是对称正定矩阵, 为q, 的函数,矩阵 是反对称的;
步骤2.提供工业机器人误差动态特性的参数化表达,过程如下:
2.1定义误差变量
定义系统跟踪误差
其中,qd为期望关节角向量,给定增益矩阵Λ为对称正定,定义滤波误差s其中,qr为控制器设计方便引入的参照向量, 为参照速度向量;
2.2机器人动态特性的参数化形式为其中,a为描述机器人动态特性中的未知常值参数,矩阵 为相应的已知线性参数化矩阵;
步骤3.给定参数修正增益矩阵Γ为对称正定,设计类李雅普诺夫泛函其中,参数估计误差 参数估计 为(4)中常值参数a的估计值;
式(5)的导数表达为
步骤4.设计增量自适应控制器
给定控制增益矩阵KD为对称正定,据式(6),设计下述工业机器人增量自适应控制器采用该控制器,得误差方程步骤5.设计增量自适应律
给定参数估值初值 通常它取为零,据式(7),设计如下增量自适应律其中,T为增量自适应延迟修正时间常数;
2.如权利要求1所述的一种工业机器人增量自适应控制方法,其特征在于:所述控制方法还包括以下步骤:步骤6.提供增量自适应控制系统的闭环跟踪性能,过程如下:
6.1类李雅普诺夫泛函V(t),滤波误差s及估计误差 的有界性根据式(7)(8)(9),式(6)整理为因此,V(t),t∈[-T,0)有界,V(t),t∈[0,∞)有界, s有界;
6.2滤波误差s的收敛性能
由式(10)知
因此,滤波误差s有界且平方积分收敛;
对滤波误差s进行求导
由于滤波误差s有界,以常数c1>0与c2>0给出如下关于 的估计,因此,滤波误差s收敛;
6.3跟踪误差 的收敛性能
根据s的定义知,随着时间的增大,跟踪误差 及其导数 渐近收敛。