检索结果-南通市图书馆

基于免疫优化的平面acrobot线性自抗扰鲁棒镇定

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控制与决策 2020年第12期35卷 3053-3058页

作者：潘昌忠罗晶周兰熊培银湖南科技大学信息与电气工程学院湖南湘潭411201

针对受不确定性影响的平面acrobot机器人,提出一种基于免疫优化的线性自抗扰鲁棒控制设计方法,实现机器人末端点从任意初始位置到达并镇定在目标位置.首先,借助驱动关节与被动关节角度之间的状态约束获取机器人末端点位置与驱动关节角... 详细信息

针对受不确定性影响的平面acrobot机器人,提出一种基于免疫优化的线性自抗扰鲁棒控制设计方法,实现机器人末端点从任意初始位置到达并镇定在目标位置.首先,借助驱动关节与被动关节角度之间的状态约束获取机器人末端点位置与驱动关节角度的对应关系,使末端点的位置控制转换为驱动关节的角度控制;其次,为缩短运动路径加入最小角度位移限制条件,设计免疫算法求解目标位置所对应的驱动关节角度的最小期望值;再次,引入线性自抗扰控制技术,把机器人的模型不确定性、未知干扰等因素视为一个新的扩张状态变量,设计线性扩张状态观测器和基于状态误差的反馈控制器,在仅驱动关节角度可测的情况下实现acrobot的鲁棒镇定;最后,通过仿真实验验证所提出方法具有更好的鲁棒控制性能.

关键词：平面acrobot 线性自抗扰控制鲁棒控制免疫优化欠驱动系统不确定性

基于可变设计参数的平面acrobot位置快速控制方法

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电机与控制学报 2017年第9期21卷 110-118页

作者：王亚午赖旭芝吴敏中国地质大学(武汉)自动化学院湖北武汉430074 复杂系统先进控制与智能自动化湖北省重点实验室湖北武汉430074

为平面acrobot系统(无重力项)提出一种基于可变设计参数的快速位置控制方法。首先,根据平面acrobot系统的完全可积特性,获取驱动关节与欠驱动关节的角速度和角度约束关系。其次,根据系统的物理结构,推导出末端点坐标位置和两关节角度之... 详细信息

为平面acrobot系统(无重力项)提出一种基于可变设计参数的快速位置控制方法。首先,根据平面acrobot系统的完全可积特性,获取驱动关节与欠驱动关节的角速度和角度约束关系。其次,根据系统的物理结构,推导出末端点坐标位置和两关节角度之间另一类约束关系。然后,基于这两类约束关系,利用粒子群优化算法求取目标位置对应的两杆目标角度。接着,通过构造李雅普诺夫函数为平面acrobot系统设计控制器,并根据控制器中设计参数的特性,选择一个可变的设计参数,减少控制系统到达目标的时间。利用连杆角速度和角度约束关系,通过控制驱动杆到目标角度同时连带控制欠驱动杆到目标角度,实现系统的控制目标。最后,仿真结果验证所设计控制方法的有效性和快速性。

关键词：平面欠驱动机械系统平面acrobot 位置控制粒子群优化算法非线性函数

平面acrobot的运动特性分析及控制方法研究

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平面Acrobot的运动特性分析及控制方法研究

作者：曹胜强中南大学

学位级别：硕士

本论文在对平面acrobot进行建模的基础上,通过分析平面acrobot的内在运动特性,提出了基于系统运动状态约束的控制策略,有效克服了平面欠驱动机械系统难于稳定的问题,为欠驱动机械系统控制提供新的思路。首先,采用拉格朗日力学方程建立平... 详细信息

本论文在对平面acrobot进行建模的基础上,通过分析平面acrobot的内在运动特性,提出了基于系统运动状态约束的控制策略,有效克服了平面欠驱动机械系统难于稳定的问题,为欠驱动机械系统控制提供新的思路。首先,采用拉格朗日力学方程建立平面acrobot的动力学模型,并通过分析系统的可控性能,阐述了系统的控制难点。然后,对平面acrobot的运动特性进行分析。通过对欠驱动关节的动力学方程进行积分,分别得到系统驱动连杆和被动连杆的角度之间和角速度之间的约束关系。并根据这种约束关系,提出任意姿态可达的判断条件。同时,给出了末端点位置坐标的计算方法,得到了系统末端点的运动轨迹,此轨迹更进一步说明了在一般情况下,系统具有任意姿态可达的特性。接着,基于运动状态约束关系设计控制策略。控制策略设计分为两步：第一步,基于角度约束关系和末端点位置,利用整数规划型粒子群算法,得到同时满足系统精度要求和快速性要求的控制角度目标值;第二步,利用驱动连杆的角度和角速度目标值,构造李雅普诺夫函数设计控制器实现驱动连杆的姿态控制,同时利用平面acrobot特有的运动约束关系连带实现被动连杆的姿态控制,从而最终使系统稳定在目标位置。最后采用最大不变集原理对控制策略的稳定性进行分析,并通过仿真实验验证了优化算法和控制策略的正确性和有效性。

关键词：平面欠驱动机械系统平面acrobot 运动状态约束整数规划型PSO算法 Lyapunov函数

基于能量法的平面acrobot的控制稳定性

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北京信息科技大学学报（自然科学版） 2017年第4期32卷 18-22,28页

作者：黄平戈新生北京信息科技大学机电工程学院北京100192 北京信息科技大学理学院北京100192

针对平面acrobot的控制稳定性问题,运用基于能量的控制方法,建立了平面acrobot数学模型,根据无源性理论证明其满足无源性条件;在此基础上,从能量的角度出发,根据Lyapunov稳定性理论推导出了系统的控制律;根据拉萨尔不变集原理证明系统... 详细信息

针对平面acrobot的控制稳定性问题,运用基于能量的控制方法,建立了平面acrobot数学模型,根据无源性理论证明其满足无源性条件;在此基础上,从能量的角度出发,根据Lyapunov稳定性理论推导出了系统的控制律;根据拉萨尔不变集原理证明系统在目标平衡位置处达到渐近稳定。在MATLAB中通过两个算例进行仿真实验,仿真结果证明了控制方法的有效性。

关键词：平面acrobot 无源性能量法稳定性

平面欠驱动机器人acrobot的位置控制策略

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