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龙图腾网获悉安徽工业大学科技园有限公司申请的专利一种单连杆机械臂的异步量化控制方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118372247B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-23发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410652322.8，技术领域涉及：B25J9/16；该发明授权一种单连杆机械臂的异步量化控制方法是由周建平;董敬敬;韩承邑;邰伟鹏;姜太平设计研发完成，并于2024-05-24向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种单连杆机械臂的异步量化控制方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种单连杆机械臂的异步量化控制方法，属于单连杆机械臂和网络化控制技术领域。该方法包括：基于单连杆机械臂的运动方程，建立网络化Markov跳变系统；建立异步状态反馈控制器；建立异步量化器；基于网络化Markov跳变系统、异步状态反馈控制器和异步量化器，建立闭环系统；基于Lyapunov函数法，生成闭环系统的判据；基于闭环系统的判据，优化并输出异步状态反馈控制器的反馈增益；本发明不仅能够应用于单连杆机械臂，以确保单连杆机械臂的随机稳定性和无源性，同时也有助于降低通信信道的传输负担。

本发明授权一种单连杆机械臂的异步量化控制方法在权利要求书中公布了：1.一种单连杆机械臂的异步量化控制方法，其特征在于，该方法包括： S1：基于单连杆机械臂的运动方程，建立网络化Markov跳变系统； S2：建立异步状态反馈控制器； S3：建立异步量化器； S4：基于网络化Markov跳变系统、异步状态反馈控制器和异步量化器，建立闭环系统； S5：基于Lyapunov函数法，生成闭环系统的判据； S6：基于闭环系统的判据，优化并输出异步状态反馈控制器的反馈增益； 所述建立网络化Markov跳变系统的具体过程如下： 建立单连杆机械臂的运动方程： 其中，表示机械臂的角加速度，表示机械臂的角速度，vt表示机械臂的角度，表示控制输入ut的第二分量，wt表示外部扰动参量，G表示重力加速度，L表示机械臂长度，Mrt表示载荷的质量，Jrt表示转动惯量，rt表示Markov链参量，D表示机械臂转动的摩擦系数，t表示时间节点的自变量； 基于Markov跳变，建立单连杆机械臂的被控制输出方程： 其中，zt表示被控制输出，B2[rt]表示控制输入的第二状态参数矩阵，D2[rt]表示外部扰动的第二状态参数矩阵，表示控制输入ut的第一分量； 选取xt＝vt、和则单连杆机械臂被控制输出的状态方程： 基于一阶欧拉近似公式及步长H＝0.1，且h∈{1，2，...，nu}，nu为正整数，离散化单连杆机械臂的运动方程，得到离散化的网络化Markov跳变系统： 其中，C[rk]＝[10]；且xk表示机械臂的角度vt＝xt被离散化后的机械臂的角度， 表示机械臂的角速度被离散化后的机械臂的角速度，表示控制输入ut被离散化后的控制输入uk的分量，zk表示被控制输出zt被离散化后的被控制输出，wk表示外部扰动参量wt被离散化后的外部扰动参量，rk表示Markov链参量rt被离散化后的Markov链参量； 所述建立异步状态反馈控制器的具体过程如下： 所述控制输入ut被离散化后的控制输入uk＝K[σk]xk；2 其中，K[σk]为待确定的异步状态反馈控制器的反馈增益，σk∈{rk|k∈[1，Q]}，Q表示离散化的时间节点总数量； 所述建立异步量化器的具体过程如下： 所述控制输入ut被离散化后的控制输入： 其中，fh[σk，uhk]表示对数量化器，uhk表示被离散化后的控制输入uk的第h个分量； 且对数量化器fh[σk，uhk]的表达公式： 其中，rlh[σk]表示量化器的输出，且l表示量化器的分界点值，且l为非负整数，ρhσk表示量化密度且ρhσk∈0，1，hσk表示量化器的模态，表示分界点值为l时的量化密度，r0表示量化器的初始量化参数且r00，基于对数量化器和扇形边界法，其中，在扇形边界法中，扇形的上边界为1+δhσk，扇形的下边界为1-δhσk，则对数量化器的量化输出表达式为： fh[σk，uhk]＝Δhσkuhk+uhk；3 其中，Δhσk∈[-δhσk，δhσk]，0δhσk1，由式2和式3可得异步量化器为： 其中，I表示单位矩阵，Hσk＝[Δhσk|h∈{1，2，...，nu}]且|Δhσk|≤δhσk。

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