周 晟，李 解，高 琳，史欣怡

(武警士官学校基层后勤管理系，杭州 310000)

0 引言

目前，机器人技术不断更新，为有效提高机器人工作效率，降低机器人工作时的能量损耗，将柔性连杆材料运用于机械臂的研制中[1]。对比于传统的刚性材料所制成的机器人，柔性材料及柔性结构具有低能耗、高负载、高响应、便于电机直接操作、等多项优点。对系统所构成的n个连杆所构成的机械臂系统，在重复考虑其柔性因素的条件下，通过设定2n个广义坐标完成对系统动态特性的研究，由此可知，柔性机械臂是一个刚柔耦合条件下的非线性系统，系统阶次变高对控制系统的设计产生极大的挑战。

在实际情况中，由于环境、资金、传感器安装等多种因素干扰，存在部分状态量难以获得，因此，为完成对柔性机械臂的操控任务，实现对机械臂的精准控制，将状态观测器引入系统[2]。文献[3]将具有主从结构的观测器引入系统，提高系统的工作准确性并且在一定情况具有控制器性能，完善整个系统的工作能力。文献[4]运用滑模控制方法降低柔性机械臂高非线性、高耦合和时变参量系统的控制难度，将滑模控制理论运用到相应控制模型中，提高整体控制的精准度。

在过去多数滑模控制系统的构造及观测中，其研究都基于一个限制条件，即设定系统的所有状态量为可观测状态，本文为提高控制精度降低对获取观测量的成本及传感器数目，将非线性观测器引入系统，考虑建模和测量的不确定性，负载变化及非线性摩擦阻尼干扰等多线影响，运用高阶滑模的控制方法，对系统进行准确测控，提高控的制整体准确性、稳定性。……