液压四足机器人是采用液压作为动力源进行驱动的,凭借适应性强、运动灵活等特点,被广泛应用于航空航天、军事工业、服务领域等。随着液压四足机器人的广泛应用,对关节驱动要求越来越高。电液力伺服系统作为液压四足机器人主要驱动系统,要求其具有控制精度高、响应速度快、输出平稳等特点。然而实际应用中的电液力伺服系统因摩擦、泄露、外负载干扰及建模不确定性等因素,严重影响了电液力伺服系统的跟踪输出特性。本文针对电液力伺服系统外负载干扰和建模不确定性对系统输出的影响进行干扰补偿,改善控制性能。首先,针对四足机器人阀控缸力伺服驱动系统,建立系统数学模型,推导当系统存在建模误差和负载扰动时的力伺服系统状态方程,导出系统的力输出方程,并进行稳定性判定,为干扰抑制策略研究奠定基础。其次,依据力伺服系统的数学模型,引入IMC(内膜控制)内部模型,将系统的力反馈变为扰动反馈,利用IMC滤波器进行干扰补偿,分析不同刚度力伺服系统传递函数的过程模型,利用次最优降阶模型理论将降阶后的模型转化成IMC-PID的标准形式,应用于可变刚度的系统模型,分析力伺服系统的输出特性。再次,根据力伺服系统的状态空间方程构造控制函数,利用李导数理论计算方法,进行反馈线性化,构造状态变量之间的转换关系,导出新的状态空间方程,通过线性系统控制量的坐标逆变换,导出非线性系统控制量,完成反馈线性化,设计具有有限时间收敛特性的滑膜干扰观测器(DOB)补偿外部干扰,分析力伺服系统在负载扰动和系统建模干扰工况下的输出特性。最后,搭建阀控缸电液力伺服系统实验台,用于模拟四足机器人关节力伺服驱动系统,进行半物理仿真实验。针对液压四足机器人在不同环境下负载等效刚度不同,实验模拟不同刚度条件下力伺服驱动系统应用IMC-PID控制器和DOB-滑膜控制器对扰动进行补偿。