針對機(jī)器人這一高度非線性、強(qiáng)耦合的系統(tǒng)，首先著重從滑模面設(shè)計、滑模條件方面的工作進(jìn)行了深入的探討,利用滑模變結(jié)構(gòu)控制方法設(shè)計了滑模面和控制律，接著進(jìn)行了Lyapunov 穩(wěn)定性分析，最后在Matlab / Simulink 上進(jìn)行了仿真實驗,實驗結(jié)果說明了該方法的有效性。
關(guān)鍵詞：滑動模態(tài)；變結(jié)構(gòu)控制；機(jī)器人控制

Abstract:The sliding-mode variable structer control strategy is employed to control the Robot system. Firstly ,the research work is emphasized on the description of the sliding mode surface and sliding mode condition.Then,the stability of the control system is ensured by Lyapunov method.Finally,simulation result is given to prove the validity of the variable structer controller.
Keywords: sliding-mode; variable structer control; Robot control

變結(jié)構(gòu)控制理論自形成到現(xiàn)在短短幾十年時間，已成為控制理論的一個重要分支。變結(jié)構(gòu)控制方法已廣泛應(yīng)用于機(jī)器人控制中。變結(jié)構(gòu)控制的基本思想是先在誤差系統(tǒng)的狀態(tài)空間中，找到一個超平面，使得超平面內(nèi)的所有狀態(tài)軌跡都收斂于零。然后，通過不斷切換控制器的結(jié)構(gòu)，使得誤差系統(tǒng)的狀態(tài)能夠到達(dá)該平面，進(jìn)而沿該平面滑向原點。魯棒性好是變結(jié)構(gòu)控制的一個重要優(yōu)點，這主要表現(xiàn)在滑模運動方程對于擾動的不變性，只要正確選擇了足夠大的控制信號，那么在任何擾動下，無論狀態(tài)軌跡是從哪一個初始狀態(tài)出發(fā)，都能可靠地到達(dá)滑模。正是基于這個優(yōu)點，滑模變結(jié)構(gòu)控制的方法才可較好地用于機(jī)器人控制。