面向多自由度机器人操作臂的统一混合控制架构
系统与控制
2026-03-06 v1 系统与控制
摘要
多自由度 (DOF) 机器人操作臂具有强非线性、高维度和耦合动态，这给控制器设计带来重大挑战。为此，本文提出一种统一的混合控制架构，将模型预测控制 (MPC) 与反馈调节集成在一起，并对所提方案进行稳定性分析。该方法缓解了高维非线性系统中优化难度的增加，同时提升了整体控制性能。此外，本文提出一种基于机器学习 (ML) 的硬件实现方案，以实现高计算效率，同时保持控制精度。最后，在外部扰动下的仿真和硬件实验验证了该架构的有效性，表明其在多 DOF 操作任务中表现出优越的性能、硬件可行性和泛化能力。
引用
@article{arxiv.2603.04988,
title = {A Unified Hybrid Control Architecture for Multi-DOF Robotic Manipulators},
author = {Xinyu Qiao and Yongyang Xiong and Yu Han and Keyou You},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.04988},
year = {2026}
}
备注
10pages, 6figures