1.一种全状态约束机械臂的快速有限时间控制器的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，设计观测器，具体为：建立机械臂系统动力学方程；建立机械臂系统初始状态方程；

设计有限时间扰动观测器；建立机械臂系统状态方程；

S2，基于反步法设计机械臂控制器。

2.根据权利要求1所述的全状态约束机械臂的快速有限时间控制器的设计方法，其特征在于，步骤S1中，设计观测器的具体步骤为：S1.1，建立机械臂系统动力学方程：其中，q是角位置，是角加速度，M是转动惯量，m是连杆质量，g是重力加速度，F是作用力，l是连杆长度；

S1.2，建立机械臂系统初始状态方程：定义机械臂系统状态变量、控制输入量如下：其中，x1、x2为机械臂系统的状态变量，u为机械臂系统的控制输入量，为角速度；

则机械臂系统动力学方程(1)表达为：其中，d1和d2分别为外部扰动；Φ1＝0,Φ2(x1)＝‑0.5mgl sin(x1)；

S1.3，设计有限时间扰动观测器：其中，v0i，v1i，v2i分别是中间变量，λ0,λ1,λ2分别是有限时间扰动观测器的参数，σ0i,σ1i,σ2i分别是xi,di, 的观测值，L1、L2、L3为观测系数；

S1.4,建立机械臂系统状态方程：定义外部扰动di的观测值为 则机械臂系统初始状态方程(3)表达为：

3.根据权利要求2所述的全状态约束机械臂的快速有限时间控制器的设计方法，其特征在于，步骤S2中，基于反步法设计机械臂控制器的具体步骤为：S2.1，基于障碍加幂积分技术，选取满足约束条件的Lyapunov函数V1：其中，ξ1是跟踪误差，ξ1＝x1‑yd，yd是参考信号，η1(t)是对称时变约束函数，η11＞η12＞0，η11,η12分别表示常数，t表示时间，τ1是时间常数；

S2.2，对Lyapunov函数V1求一阶导数，并化简，选取合适的虚拟控制律α1：其中， r2为选取的常数，r2＝δ，δ为分子和分母都是奇数的分数且1/2<δ<1； 为d1的观测值；

S2.3 ,结合以上虚拟控制律的设计，可保证Lyapunov函数V1的导数其中，a,b分别表示常数，a＞0,b＞0；

S2.4，引入坐标变换：

S2.5，选取适当的Lyapunov函数V2：其中， η2(t)是时变约束函数， η21＞η22＞0，η21,η22分别表示常数，t表示时间，τ2是时间常数；

S2.6，对Lyapunov函数V2求导并化简，选择模糊逻辑对未知的非线性函数 进行近似估计，非线性函数 的表达式为：T T

其中，θ＝[θ1,θ2…,θN] 是权重向量，S(x)＝[S1(x),S2(x),…SN(x)] ,且其中，k＝1,2,…,N，j＝1,2,…,n，N和n均为大于1的自然数， 为高斯关系函数；

S2.7，对非线性函数 进行恒等变化，得到表达式：*T

y(x)＝θ S(x)＋ε(x)   (12)*

其中，θ和ε(x)分别是理想的最优权重和该最优权重下的逼近误差；

S2.8，利用表达式(11)和表达式(12)在设计过程中使用模糊逻辑对非线性函数 进行逼近处理，从而设计出模糊虚拟控制律u：其中， r3,K为选取的常数； 为d2的观测值；

S2.9，由以上模糊虚拟控制律的设计可保证Lyapunov函数V2的导数其中c,d分别表示常数，c＞0,d＞0。

4.一种机械臂系统，包括控制器，其特征在于，所述控制器利用权利要求1‑3任一项所述的设计方法设计获得。

5.一种计算装置，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行程序时实现以下步骤，包括：S1，设计观测器，具体为：建立机械臂系统动力学方程；建立机械臂系统初始状态方程；

设计有限时间扰动观测器；建立机械臂系统状态方程；

S2，基于反步法设计机械臂控制器。

6.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时执行以下步骤：

S1，设计观测器，具体为：建立机械臂系统动力学方程；建立机械臂系统初始状态方程；

设计有限时间扰动观测器；建立机械臂系统状态方程；

S2，基于反步法设计机械臂控制器。