宁 煜

(陕西工业职业技术学院机械工程学院，陕西 咸阳 712000)

在机器人技术的发展过程中，机械臂是应用较为广泛的自动化装置，在工业制造、太空、军事及医疗领域都有其身影[1-2]。机械臂主要包括3个部分：1)机械主体；2)机械驱动系统；3)机械控制系统。其能够替代手工业劳动，可以实现自动控制、重复编程，不仅生产效率高，而且生产成本低。机械臂是机器人的一个分支，是当今社会发展的高科技设备，智能化程度较高，能够实现感知外界环境、发布指令和提供驱动动力等多种功能。在执行复杂任务时，若控制系统输出不稳定，就会导致不可预计的经济损失，因此研究机械臂稳定的控制方法，对于促进智能化发展具有重大意义。

机械臂控制系统相对复杂，必须设计出具有较强稳定性的控制器才能完成末端关节运动轨迹的精确定位[2]。大量科研人员对机械臂运动轨迹的稳定性控制展开了研究。例如：文献[3]、[4]研究了欠驱动机械臂PID控制算法，创建机械臂平面动力学模型，采用粒子群优化算法对PID控制参数进行整定，设计了改进PID控制系统，给出了控制系统流程图，通过仿真验证系统输出的稳定性，从而快速实现了机械臂运动轨迹跟踪。文献[5]、[6]研究了机械臂智能控制与PID控制算法，采用RBF 神经网络的PID控制器，通过仿真验证神经网络PID控制系统的输出精度，较好地实现了机械臂关节运动轨迹的跟踪。但是，以往研究的机械臂关节在受到外界环境因素的影响时，其输出轨迹与预期运动轨迹误差较大。……