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龙图腾网获悉浙江大学申请的专利基于扰动观测器的重载机械臂障碍函数自适应滑模控制方法及装置获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121492060B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-28发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202610030971.3，技术领域涉及：B25J9/16；该发明授权基于扰动观测器的重载机械臂障碍函数自适应滑模控制方法及装置是由张军辉;王琦;黄伟迪;李苏杰;王健辉;徐兵设计研发完成，并于2026-01-12向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于扰动观测器的重载机械臂障碍函数自适应滑模控制方法及装置在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于扰动观测器的重载机械臂障碍函数自适应滑模控制方法及装置，该方法建立考虑模型误差、未建模部分、摩擦以及外部载荷引起的集总扰动的动力学模型，将集总扰动的估计问题转化为定义的辅助状态变量与未知输入驱动的线性系统状态估计问题，设计用于估计并补偿集总扰动的滑模扰动观测器；对于扰动估计误差，采用障碍函数来设计控制器的有界自适应控制增益，避免控制抖动的同时将误差保持在预设范围之内。本发明通过系统化的控制架构设计，有效解决了挖掘机在复杂作业环境下高精度跟踪与控制平滑性难以兼顾的关键问题。

本发明授权基于扰动观测器的重载机械臂障碍函数自适应滑模控制方法及装置在权利要求书中公布了：1.一种基于扰动观测器的重载机械臂障碍函数自适应滑模控制方法，其特征在于，该方法包括以下步骤： 1动力学建模：建立考虑模型误差、未建模部分、摩擦以及外部载荷引起的集总扰动的动力学模型； 2滑模扰动观测器设计：将集总扰动的估计问题转化为定义的辅助状态变量与未知输入驱动的线性系统状态估计问题，设计用于估计并补偿集总扰动的滑模扰动观测器； 3基于障碍函数的自适应滑模控制：基于滑模扰动观测器，对于扰动估计误差，采用障碍函数来设计控制器的有界自适应控制增益，避免控制抖动的同时将误差保持在预设范围之内；具体为：结合重载机械臂动力学模型和滑模观测器所得扰动估计，基于系统滑动变量设计控制率和自适应率，获得自适应不确定项增益矩阵，其矩阵中元素基于积分增益和障碍函数进行确定；所述设计的控制率和自适应率使系统滑动变量和关节误差在无需扰动观测误差界限的情况下收敛并最终停留在期望区域；所述控制率基于线性滑动函数结合重载机械臂执行器空间的动力学模型和滑模扰动观测器所得的扰动估计得到，自适应率为控制率中的自适应不确定项增益，当滑动变量处于障碍边界之外时，能够增加自适应增益，直到滑动变量到达预设邻域；并且当滑动变量进入预设邻域时，自适应增益切换为障碍函数形式，以将输出变量保持在邻域内。

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