离子聚合物金属复合材料(IPMC),也叫人工肌肉,属于离子型电制动聚合物(EAP)的一种,因为其质量体积小、无污染,小电压等特点,被广泛作为驱动器应用于各类仿生智能机器人的构建中。为了控制过程中能够实现精确动作,可以通过控制人工肌肉(IPMC)的偏移量实现这个要求。所以,本文设计了控制系统对人工肌肉(IPMC)的精确位置进行控制。由于人工肌肉(IPMC)在建模中因参数辨识或运行过程中参数改变引起的模型不确定性、外界扰动以及低电压下控制输入受限问题等,这些都会对控制的精度带来影响。因为以上原因,运用普通的控制策略很难获得效果好的精确位置控制。所以,选用合适的控制策略来对含有不确定因素的人工肌肉(IPMC)进行鲁棒稳定跟踪控制仍然是现阶段急需解决的关键问题,将为拓展人工肌肉(IPMC)的广泛应用提供更为有效的途径。本文对具有不确定性的人工肌肉(IPMC)的鲁棒非线性精密位置控制设计做了研究。为了对人工肌肉(IPMC)驱动器进行精确控制,首先要考虑人工肌肉(IPMC)的模型误差以及参数的测量误差,本文运用演算子的鲁棒非线性设计方案,保证了人工肌肉(IPMC)鲁棒稳定。其次,对于稳定的人工肌肉(IPMC)控制系统,采用PI控制器来进行实现跟踪设计。对于PI跟踪控制器的参数选取问题,运用了两种办法来选取合适的参数。第一种是运用Matlab里的系统辨识工具箱和寻优参数工具箱,来获取合适的PI控制器参数。这种方法虽然简单,但效果不太理想。第二种方法是提出了蜂群算法来选取合适的参数。从仿真效果来看,是比第一种方法要好的。