二自由度串联柔性臂改进跟踪微分器的自抗扰控制

doi:10.16039/j.cnki.cn22-1249.2026.01.009

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摘要针对二自由度串联柔性机械臂在轨迹跟踪中因连杆抖振导致精度下降的问题，提出一种基于改进跟踪微分器的自抗扰控制方法。通过建立系统动力学模型，引入Sigmoid函数设计新型跟踪微分器，并结合非线性状态误差反馈控制律与扩张状态观测器，构建完整的自抗扰控制方案。仿真结果表明，该方法能有效抑制抖振现象，提升轨迹跟踪控制性能。

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关键词: 二自由度串联柔性机械臂自抗扰控制跟踪微分器 Sigmoid函数轨迹跟踪

Abstract: To address the issue of reduced accuracy in trajectory tracking due to link oscillations in the two-degree-of-freedom serial flexible manipulator, an active disturbance rejection control method based on an improved tracking differentiator is proposed. By establishing the dynamic model of the system, a novel tracking differentiator is designed using the Sigmoid function. Combined with a nonlinear state error feedback control law and an extended state observer, a complete active disturbance rejection control scheme is constructed. Simulation results demonstrate that this method effectively suppresses oscillation phenomena and improves trajectory tracking control performance.

Key words: two-degree-of-freedom serial flexible manipulator active disturbance rejection control tracking differentiator Sigmoid function trajectory tracking

出版日期: 2026-01-25 发布日期: 2026-07-11 整期出版日期: 2026-01-25

ZTFLH:

TP273

引用本文:

刘瑶瑶, 韩光信, 陈森林. 二自由度串联柔性臂改进跟踪微分器的自抗扰控制[J]. 吉林化工学院学报, 2026, 43(1): 54-60.
LIU Yaoyao, HAN Guangxin, CHEN Senlin. Active Disturbance Rejection Control with Improved Tracking Differentiator for the Two-Degree-of-Freedom Serial Flexible Manipulator. Journal of Jilin Institute of Chemical Technology, 2026, 43(1): 54-60.

链接本文:

https://xuebao.jlict.edu.cn/CN/10.16039/j.cnki.cn22-1249.2026.01.009 或 https://xuebao.jlict.edu.cn/CN/Y2026/V43/I1/54

[1]	徐冬冬, 田傲, 曹玉波. 基于自抗扰控制的汽车烘房温度控制系统研究与仿真[J]. 吉林化工学院学报, 2025, 42(9): 25-30.
[2]	韩光信, 史玉松. 单连杆柔性臂的超螺旋全局快速终端滑模控制[J]. 吉林化工学院学报, 2025, 42(7): 36-45.
[3]	李世豪, 甘树坤, 吕雪飞. 基于PSO参数自适应MPC路径跟踪控制研究[J]. 吉林化工学院学报, 2025, 42(5): 89-94.
[4]	罗国威, 韩光信. 基于非线性干扰观测器的磁悬浮球系统自适应反演滑模控制[J]. 吉林化工学院学报, 2024, 41(3): 42-49.
[5]	孟圣钧, 韩光信, 白淏文, 路莹昕. 带有指令滤波的板球系统反步滑模控制的研究 [J]. 吉林化工学院学报, 2022, 39(7): 42-48.
[6]	孟亚男, 张振怀. 基于PLC的双容水箱液位自抗扰控制 [J]. 吉林化工学院学报, 2022, 39(7): 22-27.
[7]	韩光信, 孟圣钧, 白淏文. 基于指令滤波的板球系统误差反步控制器研究 [J]. 吉林化工学院学报, 2022, 39(5): 68-72.
[8]	孟圣钧, 韩光信, 白淏文. 基于扩张状态观测器的板球系统误差反步控制 [J]. 吉林化工学院学报, 2022, 39(3): 70-77.
[9]	田统, 杨瑶, 韩光信. 基于三步法的磁悬浮球系统控制研究 [J]. 吉林化工学院学报, 2022, 39(1): 58-62.
[10]	韩光信, 孟圣钧, 万云波. 基于反步法的板球系统自抗扰控制器设计 [J]. 吉林化工学院学报, 2021, 38(9): 13-20.
[11]	高兴泉, 丁三毛, 黄东冬, 刘志成, 肖新宇. 一种轮式移动机器人滑模轨迹跟踪控制器设计及其参数优化方法 [J]. 吉林化工学院学报, 2021, 38(1): 47-51.
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