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针对工业机器人是一个复杂的非线性、强耦合、多变量的动态系统，提出了CMAC与非线性PID复合控制器设计。该控制器由非线性PID反馈和CMAC前馈2部分构成，可消除初始输出力矩过大的弊端。采用非线性PID控制器替代经典PID控制器，因非线性积分环节可以随误差的变化进行调整，从而可以提高其自适应性和鲁棒性。CMAC学习速度快，网络收敛所需的训练次数少，可有效地用于机器人实时在线控制。仿真结果表明该设计方法具有有效性和可行性。