37、机器人与卫星领域的先进控制与路由算法研究

机器人与卫星领域的先进控制与路由算法研究

1. 机器人操作器的事件触发自适应有限时间跟踪控制

在当今科技发展中，机器人操作器的控制问题备受关注。传统的控制策略如滑模控制、自适应控制等在机器人控制中得到了广泛应用，但在处理全状态约束问题时存在一定的局限性。

1.1 研究背景与动机

随着机器人在各个领域的广泛应用，对其控制性能的要求也越来越高。全状态约束是实际应用中常见的问题，例如机器人关节的运动范围限制等。为了解决这些问题，研究人员提出了事件触发自适应有限时间跟踪控制策略。

1.2 系统描述

机器人操作器的动力学方程可以表示为：
[C(x)\ddot{x} + M(x, \dot{x})\dot{x} + G(x) = \tau]
其中，(x \in \mathbb{R}^n) 是关节向量，(C(x) \in \mathbb{R}^{n\times n}) 是对称惯性矩阵，(M(x, \dot{x}) \in \mathbb{R}^{n\times n}) 是向心力和科里奥利力矩阵，(G(x) \in \mathbb{R}^n) 是重力扭矩，(\tau \in \mathbb{R}^n) 是控制扭矩。并且，状态 (x) 满足约束条件 (|x_i| \leq f_i)，(f_i > 0) 是常数，期望信号为 (x_d)。

1.3 主要结果

为了实现对机器人操作器的有效控制，采用了以下步骤：
- 步骤 1：选择第一个障碍李雅普诺夫函数（BLF）
[V_1 = \sum_{i=1}^{n} \frac{1}{2}