1.一种针对柔性Timoshenko梁机械臂抗饱和的边界控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

获取柔性Timoshenko梁机械臂系统的动力学特征，并根据所述动力学特征，构建柔性Timoshenko梁机械臂系统模型；

根据所述柔性Timoshenko梁机械臂系统模型，构建边界控制器；所述边界控制器为u(t)、τ1(t)和τ2(t)；其中，其中，α1，α2，α3，α4，k1，k2，k3，k4为所述边界控制器的增益参数；α1，α2，α3，α4，k1，k2，k3，k4的值均为大于0；e(t)为角度误差，且e(t)＝θ(t)‑θd；基于所述柔性Timoshenko梁机械臂系统模型，构建所述柔性Timoshenko梁机械臂系统的Lyapunov函数；具体的，基于所述柔性Timoshenko梁机械臂系统模型，设计所述柔性Timoshenko梁机械臂系统的Lyapunov函数，V(t)＝Va(t)+Vb(t)+Vc(t)；

其中，

，

表示能量项；

表示辅助项；

Vc(t)＝α3ln(cosh(k3e(t)))，表示附加项；

根据所述Lyapunov函数，验证所述柔性Timoshenko梁机械臂系统的稳定性；

当判断所述柔性Timoshenko梁机械臂系统满足预设的稳定性要求时，利用MATLAB仿真软件对所述柔性Timoshenko梁机械臂系统进行数字仿真，得到仿真结果；

根据所述仿真结果，验证对所述柔性Timoshenko梁机械臂系统施加控制动作后的控制效果是否符合预设要求；

若所述控制效果符合所述预设要求，则保存所述边界控制器的增益参数，结束该操作；

若所述控制效果不符合所述预设要求，则修正所述边界控制器的增益参数，重新进行数字仿真。

2.根据权利要求1所述的针对柔性Timoshenko梁机械臂抗饱和的边界控制方法，其特征在于，所述动力学特征包括柔性Timoshenko梁机械臂系统的动能、所述柔性Timoshenko梁机械臂系统的势能，以及非保守力对所述柔性Timoshenko梁机械臂系统所做的虚功；其中，

所述动能为：

其中，x∈[0,L]为柔性Timoshenko梁机械臂各个位置，t∈[0,∞)为时间，Ih为轮毂的转动惯量，L为柔性机Timoshenko梁机械臂的长度，ρ为柔性Timoshenko梁机械臂的单位长度均匀质量，Iρ为柔性Timoshenko梁机械臂的单位转动惯量，m为末端负载的质量，J为末端负载的转动惯量，φ(x，t)为柔性机械臂在xoy坐标系下在位置x时刻t的横向扭转形变，机械臂在xoy坐标下的绝对位移y(x，t)定义为y(x，t)＝w(x，t)+xθ(t)，其中w(x，t)为在xoy坐标系下在时间t位置x时柔性Timoshenko梁机械臂系统的弹性形变，θ(t)为机械臂的转动角度；

所述势能为：

其中，EI为柔性Timoshenko梁机械臂的弯曲刚度，K＝kGA，k为一个由柔细Timoshenko梁机械臂横截面形状决定的常量，A为柔性Timoshenko梁机械臂的横截面积，G为柔性Timoshenko梁机械臂的剪切弹性模量；

所述虚功为：

δW＝u(t)δy(L，t)+τ1(t)δφ(L，t)+τ2(t)δθ(t)；

其中，δ为变分符号，u(t)、τ1(t)和τ2(t)为控制器;所述构建柔性Timoshenko梁机械臂系统模型，具体为，将所述动能、所述势能、所述虚功代入哈密顿原理，得到柔性Timoshenko梁机械臂系统模型为：其中，

w(0,t)＝φ(0,t)＝0；

其中，

3.根据权利要求1所述的针对柔性Timoshenko梁机械臂抗饱和的边界控制方法，其特征在于，所述根据所述Lyapunov函数，验证所述柔性Timoshenko梁机械臂系统的稳定性，具体为：

验证Lyapunov函数的正定性，得出所述柔性Timoshenko梁机械臂系统符合Lyapunov意义下的稳定；

验证Lyapunov函数一阶导数的负定性，得出所述柔性Timoshenko梁机械臂系统符合渐进稳定。

4.根据权利要求1所述的针对柔性Timoshenko梁机械臂抗饱和的边界控制方法，其特征在于，所述边界控制器包括抗饱和控制器和角度控制器。

5.根据权利要求1所述的针对柔性Timoshenko梁机械臂抗饱和的边界控制方法，其特征在于，所述边界控制器包括移动传感器、扰动观测器、中央控制器和驱动装置。

6.根据权利要求1所述的针对柔性Timoshenko梁机械臂抗饱和的边界控制方法，其特征在于，所述若所述控制效果不符合所述预设要求，则修正所述边界控制器的增益参数，重新进行数字仿真，具体为：

修正所述边界控制器的增益参数，根据所述增益参数验证所述Lyapunov函数和Lyapunov函数一阶导数的正定性和负定性，并利用MATLAB仿真软件对所述柔性Timoshenko梁机械臂系统进行数字仿真。

7.根据权利要求1所述的针对柔性Timoshenko梁机械臂抗饱和的边界控制方法，其特征在于，所述仿真结果包括柔性Timoshenko梁机械臂的振动幅值、剪切形变量和角度值。