控制理论与应用

作者：杨晛,陈传志,华长春

单位：燕山大学信息科学与工程学院,燕山大学信息科学与工程学院,燕山大学电气工程学院

关键词：水下遥操作系统; 时变时延; 外部干扰; 力反馈; 稳定性分析

基金：国家自然科学基金项目(61973263), 河北省自然科学基金优秀青年项目(F2021203056), 河北省教育厅青年拔尖项目(BJ2020031), 燕山大学新锐人 才项目资助.

在遥操作系统中, 为了提高操作者的交互感知能力, 通常将与环境的接触力反馈回主端. 然而, 反馈力会导致主端机器人的诱导运动, 使得主端机器人发出不准确的运动指令, 甚至导致闭环系统不稳定. 此外, 在作业过程中, 水下机械臂不可避免地受到洋流和海浪带来的外部干扰. 针对带有接触力反馈的水下遥操作系统, 本文设计了一种补偿主端位置漂移的辅助系统, 构造了有限时间干扰观测器, 并讨论了观测时间内系统状态的有界性, 进一步证明了整个闭环系统是指数输入–状态稳定的. 仿真结果表明, 该方法能够保证变时延和外部干扰条件下水下遥操作系统跟踪性能.

来源：2022年第11期

《控制理论与应用》期刊编辑部

查看控制理论与应用杂志2022年第11期