什么是滑模控制?

滑模控制(Sliding Mode Control)是一种非线性控制策略,其核心思想是通过设计特定的切换逻辑,使系统状态在有限时间内收敛到预先定义的滑模面上,并在该面上保持滑动运动。这种控制方法以其强鲁棒性著称,能够有效抑制系统参数摄动和外部干扰。滑模控制的关键在于设计合适的滑模面和控制律,使得系统在滑动模态下呈现出理想的动态特性,同时通过高频切换消除不确定性影响。

在具身智能领域,滑模控制特别适用于需要高精度和强抗干扰能力的运动控制系统,如机器人关节控制、无人机姿态调整等场景。其独特的「不连续控制」特性虽然可能引发抖振现象,但通过边界层设计或高阶滑模等方法可有效缓解。随着计算能力的提升,滑模控制在柔性机械臂、仿生机器人等新型智能体控制中展现出独特优势,成为实现动态稳定性的重要技术路径。