中国石油大学(华东)王钊获国家专利权
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龙图腾网获悉中国石油大学(华东)申请的专利一种机械臂轨迹跟踪滑模控制方法及系统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：CN121821410B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-05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：202610296744.5，技术领域涉及：B25J9/16；该发明授权一种机械臂轨迹跟踪滑模控制方法及系统是由王钊;胡青文设计研发完成，并于2026-03-12向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种机械臂轨迹跟踪滑模控制方法及系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种机械臂轨迹跟踪滑模控制方法及系统，针对机械臂系统中的外部干扰和模型不确定性，提出改进型非奇异快速终端滑模面，结合自适应扰动上界估计策略，设计具有有限时间收敛特性的鲁棒控制器；还提出基于滑模面范数的自适应边界层厚度调整方法，以在保证跟踪精度的同时抑制抖振。具体包括：建立六自由度机械臂动力学模型；设计融合指数项与分数幂项的滑模面；构造等效控制律；设计自适应律估计集总参数不确定项上界；采用自适应边界层饱和函数替代传统符号函数；通过李雅普诺夫理论证明闭环系统的有限时间稳定性。本发明能显著削弱控制输入抖振、降低能耗，适用于工业制造、医疗手术、航空航天等高精度运动控制场景。
本发明授权一种机械臂轨迹跟踪滑模控制方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种机械臂轨迹跟踪滑模控制方法，其特征在于，包括以下步骤： S1、建立六自由度机械臂的动力学模型，并将其转换为包含集总参数不确定项的状态空间形式； S2、定义机械臂的轨迹跟踪误差；构建非奇异快速终端滑模面，所述滑模面融合指数项与分数幂项以实现有限时间收敛并避免奇异性； S3、设计自适应律，用于在线估计所述集总参数不确定项的未知上界参数； S4、基于所述滑模面和所述自适应律的估计结果，设计切换控制律； S5、设计自适应边界层饱和函数，以替代所述切换控制律中的符号函数；其中，所述自适应边界层饱和函数的边界层厚度根据滑模面的范数动态调整：当滑模面范数大于设定阈值时，采用较小的边界层厚度以保证趋近速度；当滑模面范数小于或等于设定阈值时，边界层厚度随滑模面范数的减小而增大，以抑制抖振； S6、结合等效控制律与经所述自适应边界层饱和函数处理后的切换控制律，得到总控制律，并作用于机械臂，实现轨迹跟踪控制。
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