姚来鹏, 侯保林

(南京理工大学 机械工程学院, 南京 210094)

弹药传输机械臂是坦克炮弹药自动装填系统的重要组成部分，其作用是将弹药轴线协调到与待发射炮管轴线平行的位置[1]. 坦克在运动时由于路面不平度的激励，车体会产生基础振动，基础振动对安装在车体上的弹药传输机械臂的定位精度产生严重影响. 现有的弹药传输机械臂控制器设计大多基于固定参数的PID控制，鲁棒性较差[2]. 因此，如何构造弹药传输机械臂的鲁棒控制器是一个亟待解决的难题. 弹药传输机械臂是一种受扰动的不确定性系统. 文献[2-3]根据一种特殊的Lyapunov函数构造了弹药传输机械臂的控制策略，仿真研究了有振动干扰的弹药传输机械臂位置控制，但是没有进行实验研究.

滑模控制是一类特殊的非线性控制方法，由于对匹配性模型不确定具有不变性，因而广泛应用在受扰动不确定系统中[4-5]. 普通线性滑模在系统状态抵达滑模面后，只能无限逼近平衡点，不能有限时间收敛；而终端滑模可使系统状态有限时间收敛，且比线性滑模具有更好的收敛性能，但是普通终端滑模存在奇异问题. 为了使绳驱动机械臂在复杂不确定工况下获得满意的控制性能，文献[6]设计了新型非奇异终端滑模方法，确保系统有限时间收敛，实现了两自由度绳驱动机械臂高精度控制. 为了解决高超声速飞行器在受外界扰动下的飞行控制问题，文献[7]构造了一种时变滑模……