多轴联动系统精度控制的反步-滑模控制器及控制方法

摘要

本发明公开了一种多轴联动系统精度控制的反步-滑模控制器及控制方法，主要针对某搭载在浮动平台上的多轴联动系统非线性特性控制，主要技术特点：基于拉格朗日-麦克斯韦(Lagrange-Maxwell)动力学方法建立多轴联动系统机电耦合动力学模型；根据搭载在浮动平台上的多轴联动系统在特定力学工况下的力学行为要求，提出一种用于多输入多输出(MIMO)系统的反步-滑模控制方法；利用提出的控制方法设计搭载在浮动平台上的多轴联动系统控制器并进行性能仿真。一种用于搭载在浮动平台上的多轴联动系统精度控制的反步-滑模方法，为非典型力学环境下的多轴联动系统力学性能设计提供了新的思路，控制鲁棒性好，较易硬件实现，具有工程价值。

主权项

多轴联动系统精度控制的反步‑滑模控制方法，其特征在于，包括以下步骤：1)在浮动平台上搭载多轴联动系统，多轴联动系统具有用于共同实现所有有效载荷精确指向的正交的两个转动轴；2)基于拉格朗日‑麦克斯韦动力学方法建立多轴联动系统的机电耦合动力学模型，并将多轴联动系统机电耦合动力学模型写为状态方程；3)结合搭载在浮动平台上的多轴联动系统在非典型力学工况下的力学行为要求，并根据步骤2)所得到的状态方程，设计用于多输入多输出系统的反步‑滑模控制方法；4)利用反步‑滑模控制方法设计搭载在浮动平台上的多轴联动系统控制器，并采用半物理样机进行性能仿真。