程韬波，李晓晓 ，徐智浩，周雪峰

（1.广东省智能制造研究所，广州 501070；2.广东省现代控制技术重点实验室，广州 501070）

0 引言

机器人被誉为“制造业皇冠顶端的明珠”，是实现智能制造的重要载体[1]。近年来，随着机器人技术的推广应用，其操作要求越来越复杂化、精密化，单个机器人难以满足当前柔性化生产的市场需求，主要表现在[2]：（1）单机器人负载能力有限、工作空间较小，难以适应大空间加工任务；（2）单机器人加工的作业效率有限；（3）单个机器人的自由度有限，难以满足实现复杂度高的加工任务。多机器人协作系统具有高冗余自由度、结构灵活多变等特点，是解决上述问题的有效途径之一。其中，多机协同控制指通过设计协同控制策略，使多机器人执行共同的任务，在多机搬运、装配、焊接等领域应用广泛[3-5]。

针对快速切换的加工任务，传统示教或离线编程方式效率不足；实时运动控制工程意义较强，但同样面临技术挑战：需要根据多机器人加工任务实时设计控制量，实现对给定任务轨迹的跟踪，同时能够实时避免机器人超越其关节约束。此外，区别于传统单机控制，多机器人系统之间可能存在结构闭链，机器人之间的相互影响对系统的同步性有很高的要求。

针对上述挑战，金龙等[6]利用递归神经网络（RNN）的实时处理性能为双机器人提出一种基于RNN的同步控制方案，但未提及机器人之间的通信方式。李帅等[7]提出一种树形结构通信的多机器人协同控制方法，之后他们从博弈论的角度再次探讨了该问题，提出一种分布式协同控制方案[8]。……