强耦合多电机系统的模型参考自适应协同控制策略OA

为解决多电机系统因强耦合、非线性及参数时变特性导致的轨迹跟踪精度低、协同能力弱的问题,提出一种基于模型参考自适应控制(model reference adaptive control,MRAC)的协同控制策略。首先,建立显式包含电机间耦合效应的动力学模型,并设计适配三自由度运动的理想参考模型;其次,推导融合耦合项补偿的Lyapunov自适应律,以从理论上确保闭环系统的全局渐近稳定;最后,进行仿真与平台实验分析。结果表明:所提方法在三自由度轨迹跟踪中,各轴稳态误差均小于0.5°,动态响应时间较模糊PID控制缩短50%以上;在嵌入式部署中,算法单次执行时间仅为32μs,能够在低成本处理器上实现2 kHz的实时控制。该策略突破了传统MRAC在单电机系统中的应用局限,显著提升了多电机系统的协同控制精度与鲁棒性,为多电机强耦合系统的高精度控制提供了参考。