移动机械臂是智能车和机械臂结合生成的机器人,移动机械臂相比于单独的智能车或机械臂工作能力更强。许多实际问题可以归结为移动机械臂系统的轨迹跟踪和一致性控制研究。智能车与机械臂之间的动力学耦合和约束、外部扰动、动力学参数不确定及多移动机械臂之间的通信时间延迟等因素,给移动机械臂系统的轨迹跟踪控制和一致性控制带来了挑战。本文系统地研究了移动机械臂系统的轨迹跟踪和一致性控制,具体研究工作如下:针对智能车和机械臂轨迹跟踪时的动力学耦合与约束,设计自适应滑模控制器实现移动机械臂的轨迹跟踪。针对机械臂设计自适应滑模控制器,利用滑模控制抑制动力学耦合与约束和外部扰动,利用自适应控制估计外部扰动。针对智能车设计自适应控制器,利用自适应控制估计并补偿智能车受到的外部扰动。设计的轨迹跟踪控制器使移动机械臂的轨迹跟踪精度高且计算简单。针对多移动机械臂存在外部扰动和通信时间延迟情况的任务空间一致性问题,设计了分布式自适应滑模控制器实现多移动机械臂的任务空间一致性。通过滑模控制抑制外部扰动,利用自适应控制实时估计并补偿外部扰动。多移动机械臂之间的通信时间延迟可以是不同的,设计的分布式自适应滑模控制器可以补偿通信时间延迟。设计的分布式一致性控制器实用性较强。针对多移动机械臂存在动力学参数不确定、通信时间延迟和拓扑切换情况下的一致性问题,设计了分布式自适应滑模控制器实现多移动机械臂的一致性。通过自适应控制估计移动机械臂的不确定动力学参数并利用滑模控制抑制动力学参数不确定,一致性控制器补偿通信时间延迟,多移动机械臂实现良好的一致性。用Lyapunov稳定性理论和MATLAB软件仿真证明了提出的多移动机械臂一致性控制器的可行性。