【摘 要】
：
作为一类复杂的高维非线性对象,实际机器人系统不但具有时变、强耦合、高度非线性等特性,同时还存在建模/测量误差及负载变化、随机扰动等不确定因素,因此,很难得到完整、精
论文部分内容阅读
作为一类复杂的高维非线性对象,实际机器人系统不但具有时变、强耦合、高度非线性等特性,同时还存在建模/测量误差及负载变化、随机扰动等不确定因素,因此,很难得到完整、精确的机器人动力学模型.强不确定因素的存在,使单纯依赖模型的控制策略难以获得理想的控制品质.目前,鲁棒自适应和智能控制等底层控制器设计是机器人控制领域的一个理论研究热点.另外,科技进步使各领域对高品质机器人的需求也不断增加,因而,这一课题同样具有十分广泛的实用价值.该论文主要研究工作如下:1.将终端滑模理论引入并联机器人控制中,并利用Lyapunov直接法设计最终的鲁棒滑模控制律.复合结构终端滑模确保了系统具有清晰的暂态过程.针对滑模控制中常见的"抖振"问题,给出两类动态饱和平滑策略,在尽量保持滑模控制品质的同时,抑止高频抖振影响.仿真结果表明,算法可实现精确的轨线跟踪,并具有较强的鲁棒性.2.开展了不确定机器人系统的高品质无速控制研究.提出两种鲁棒输出反馈控制方法.3.系统分析和设计了局部/全局稳定的鲁棒自适应控制器.4.通过引入一个双小脑模型(CMAC)补偿项,重新设计了模型依赖的并联机器人控制器.算法在无需惯性矩阵求逆或加速度测量的情况下,借助CMAC自学习能力,有效学习和抵消了系统的集中参数不确定项.通过利用双网结构的分层逼近机制,缓解了CMAC学习速度与逼近精度间的矛盾关系,另外,算法还避免了繁琐的并联机器人回归矩阵计算.5.设计了全局稳定的高阶B样条CMAC(BMAC)标称自适应控制器.在系统模型结构信息未知及网络输入无紧集约束的情况下,算法通过引入二阶扩展B样条基函数,在线实现了对系统标称模型的连续精确逼近.通过深入分析线性反馈标称控制仅确保局部稳定的原因,从鲁棒补偿和非线性反馈补偿两个角度设计反馈控制项,针对性抵消了BMAC逼近误差和标称补偿高次"残留项",最终实现了全局意义上稳定的标称自适应控制器.
其他文献
多摄像机目标跟踪是计算机视觉领域重要任务之一，其应用十分广泛，特别是在智能视频监控中。近年来，随着人们对社会安全关注的提高，以及越来越多的摄像头开始出现在世界范围内各个
随着LonWorks技术的发展，LonWorks技术的核心芯片Neuron(神经元)得到了广泛地应用。但是，它有它的缺点：处理数据的能力不强，实时性也不强。针对它的不足，本文通过ShortStack技术外
电离层中存在着不规则结构,导致穿越电离层传播的无线电波的振幅、相位和偏振方向发生快速随机起伏,即电离层闪烁。电离层闪烁可能导致通信误码和信号畸变。幅度闪烁可以造成
该文第一章绪论主要综述了气动位置伺服系统以及气动机器人的发展与现状，并对控制技术在这一领域的研究与应用做了叙述，阐述了该课题研究的意义，最后概括了该文所研究的主要内容
由于传统方法不能有效地对复杂和不确定系统进行建模，因此需要寻找一种能够描述非线性系统的全局函数或解析结构。查德(L.A.Zadeh)提出一种有效的方法来描述不能用精确数学模
直线电机是一种通过电磁能直接产生直线运动的机电装置,它具有速度快、结构简单、传动效率高和易于维护等特点。尤其是永磁直线同步电机(Permanent Magnet Linear Synchronou
世界范围内工业事故不断，不仅造成重大经济损失，更是造成人员伤亡和环境破坏，因此工业过程的安全变得极为重要。功能安全是一门新的安全工程学科，它提出了一套保障安全的全新理念
随着现代电力系统的发展，电力系统的暂态问题越来越严重。相角(包括发电机的功角和母线电压相角)是反映系统稳定性的最主要的状态量，如果它能够被实时测量，可以根据相角信息采取有效的控制措施，从而使得发电机群仍然能够保持同步。为此，必须测量各发电机的功角，并把此信息送到调度中心。而且，这些发电机的功角必须在同一时刻下测量，必须有相同的参考基准。这些都促使我们进行功角测量装置(PMU)的研制。 我们研
信息产业部为了全业务发展的需求，对通信行业的六家运营商进行第四次重组，新电信和新联通凭借全业务均衡发展的优势在新形势下的竞争中开展激烈的用户争夺战，重组后的中国移动与
众所周知非线性系统广泛存在于客观世界，因此研究非线性系统的稳定控制显得特别重要。对于非线性系统，难以获得精确的数学模型，即使能够建立其数学模型，也往往过于复杂，使得传统控