4.3  PD输出反馈控制

在对方程（4-1）设计输出反馈控制器之前，先给出方程（4-1）的如下状态空间表示形式

式中x₁=q∈R，机器人的角位置；，机器人的角速度；

y∈R，机器人可测的角位置向量；

f（x₁，x₂）=-J^-1（τ_f+τ_g）；(https://www.daowen.com)

g（x₁）=J^-1；

τ=u。

我们首先假设摩擦力项是已知的，只是速度信号是未知的。首先判断基于差分方法的PD控制和基于高增益观测器的PD控制的性能对比问题，为第5章的基于自适应模糊观测器的输出反馈奠定基础。两种方法的PD输出反馈控制结构图如图4-2所示。

图4-2 基于状态估计的机器人控制模型图