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《实验室研究与探索》2017,(4)
针对四旋翼飞行器姿态控制中存在强噪声干扰时平稳飞行控制变差的问题,提出了基于自适应模糊PID控制器的四旋翼飞行器快速平稳调节方法。在Matlab中运用该方法对四旋翼飞行器的飞行进行仿真,并与经典PID控制算法的控制结果进行对比。仿真结果表明,模糊PID控制器比常规PID控制器具有更优良的动态性能及鲁棒性。经过多次试验,该硬件设计性能可靠,能满足飞行器一系列稳定飞行的控制要求。 相似文献
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陈丽 《邢台职业技术学院学报》2006,23(1):64-66
针对不确定机器人的轨迹跟踪控制,本文提出了一种自适应H∞神经滑模控制器。在设计系统标称控制律的同时,通过利用神经网络估计模型产生系统不确定性的补偿信号,并利用一个滑模控制项消除网络建模误差的影响,以改善标称控制律的控制性能,最后,基于H∞控制技术将外部干扰的影响抑制到期望水平,从而实现对不确定机器人系统的H∞跟踪控制。仿真实例证实了该控制方案的有效性。 相似文献
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针对四旋翼无人机携带未知质量载荷对机体姿态控制带来的影响,提出了一种基于扰动观测器的自适应控制方法。该四旋翼无人机在携带未知质量载荷时的动力学模型,针对未知质量载荷对四旋翼无人机造成的干扰,设计了扰动观测器并基于此提出了一种自适应姿态控制器。使用Lyapunov方法证明了该控制器的稳定性。同时,在四旋翼无人机上携带一个未知质量的载荷,分别使用自适应控制器和反步控制器控制四旋翼无人机姿态来进行对比实验,验证控制器的有效性。 相似文献
4.
目的:考虑关节驱动力矩受限、结构参数不确定以及缺少部分传感器测量等情况,本文研究力矩输入有界的一般柔性关节机器人自适应输出反馈控制方法,以提高轨迹跟踪性能。创新点:1.提出一种基于校正控制的强柔性关节机器人控制方法;2.设计一类力矩控制输入有界的自适应输出反馈轨迹跟踪控制器。方法:1.引入校正控制,突破传统奇异摄动方法仅适用于弱柔性关节机器人的限制;2.通过一类光滑饱和函数和投影型自适应控制律,确保在参数不确定情况下力矩控制输入的有界性;3.利用近似微分滤波和高增益观测实现仅需电机侧和连杆侧位置测量的输出反馈控制。结论:1.提出的校正控制策略能够较好地适应不同程度的关节柔性;2.设计的有界自适应输出反馈控制方法可严格确保作业全程的控制输入值有界,且具有良好的轨迹跟踪性能。 相似文献
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为了抑制小型无人直升机在悬停控制中遇到的侧风等干扰,将自适应逆控制(AIC)理论引入其中,并针对小型无人直升机在悬停状态下的模型特性及控制器的鲁棒性设计问题,改进了自适应逆控制框图。同时,根据小型无人直升机悬停基本原理,搭建了悬停试飞平台,并利用Kane方法对小型无人直升机进行了动力学建模。在算法上采用递推最小二乘算法(RLS)对小型无人直升机进行参数辨识和控制器的设计。实验结果表明,AIC-RLS方法在消除侧风等干扰性能上优于PID控制器。室外平台悬停控制的实现证明了上述方法的有效性。 相似文献
6.
针对存在未知时变惯量不确定性、外部干扰力矩和执行机构衰退故障的非刚体航天器系统,研究了非刚体航天器自适应优化容错控制问题。首先,为了根据误差变量优化控制增益,设计一种动态增益调整函数实时优化控制增益;然后,基于非线性鲁棒控制方法、动态增益函数调整方法、自适应方法、容错控制理论与参数估计方法,提出一种新颖的自适应优化姿态跟踪容错控制器。所设计的控制器克服了执行器故障、惯量不确定性以及外界干扰的影响,保证航天器姿态及角速度能够跟踪时变的参考轨迹,实现跟踪误差系统最终一致有界稳定;最后,数字仿真结果验证了所提出方法的有效性,而且与已有控制方法相比,该方法具有更高的控制精度和稳定性。 相似文献
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针对未知时变参数的不确定性和未知外部干扰的机械手轨迹跟踪问题,提出了一种具有抗扰能力的自适应鲁棒迭代学习控制算法。该算法引入鲁棒项,实现不确定机器人动力学系统鲁棒控制;结合系统模型的不确定性和干扰不重复,对系统进行相关数学理论分析,运用泰勒公式和Lyapunov函数分别进行线性化及稳定性分析;以二连杆机械手为例,基于MATLAB软件进行仿真,结果表明：改进后的算法跟踪效果好,收敛误差速度快。该智能控制算法可实现对不确定机器人系统轨迹精确跟踪,并加快跟踪误差的收敛速度。 相似文献
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针对四旋翼飞行器欠驱动系统,设计一个自适应滑模控制器,该控制器能有效减小系统不确定性的影响以及滑模控制器在系统控制过程中产生的抖振。对飞行器进行数学建模,推导出系统的动力学方程,根据李雅普诺夫理论推导得到自适应滑模控制器的表达式,并证明了其稳定性。MATLAB仿真与实验平台测试结果表明,该自适应滑模控制器与传统的PID及普通滑模控制器相比,具有响应速度快、抖振小、鲁棒性强等特点。 相似文献
11.
针对非完整移动机器人的轨迹重复跟踪问题,提出了一种开环P型迭代学习控制算法。首先给出非完整移动机器人的运动学模型,并结合离散时域对轨迹跟踪问题进行描述,然后设计迭代学习控制器并在给定条件下证明了其收敛性;MATLAB仿真结果表明,随着迭代次数的增加,该算法能够有效改善动态不确定环境中系统的稳定性与收敛的快速性。 相似文献
12.
为了消除双关节机械手系统中存在的摩擦、外界扰动及负载变化等问题,得到高精度的快速位置跟踪轨迹,可采用保证系统稳定性的滑模控制来实现,但在控制过程中系统会存在抖动问题.为此,引入了自适应模糊系统,实现系统滑模控制中切换增益的自适应逼近,完成控制区间范围内的抑制抖动.仿真结果表明:该方法通过选取控制律和李雅普诺夫函数,证明了系统具有渐进稳定性;并且实现了系统位置及速度等参数的高精度轨迹跟踪控制,又很好抑制了滑模控制中存在的抖动问题,满足了系统高精度的轨迹跟踪控制. 相似文献
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研究一类带有状态参数不确定项和外部扰动的T-S模糊系统.首先,在不确定项满足有界的条件下,通过设计模糊反馈控制器,对于给定的H∞跟踪性能ρ,使系统对于有界参考状态尽可能减少跟踪误差;其次,通过求解线性矩阵不等式,获得满足H∞跟踪性能ρ的控制器增益,并基于Lyapunov稳定性理论证明在此模糊反馈控制率下形成的闭环系统是二次稳定的.数值算例表明,该方法是可行的. 相似文献
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提出一种基于扩张状态观测器的反演自适应滑模控制方法,通过非线性坐标变换,将标准混沌系统模型变为更适于反演设计策略的严格参数反馈形式。设计线性扩张状态观测器估计系统状态及不确定部分,基于反演策略设计滑模控制律,并设计切换增益的自适应更新律以保证系统跟踪误差快速稳定收敛至零点。为了避免虚拟控制量的解析求导,简化控制器设计过程,虚拟控制量的导数通过一个滤波器获得。最后,将所设计方法与常规反演滑模控制器及PID控制做仿真实验比对,验证了所设计控制器能够改善滑模控制信号的抖振问题,提高了被控系统的动态性能。 相似文献
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潘晓宁 《深圳信息职业技术学院学报》2007,5(1):14-20
针对具有外部扰动的一类非线性飞行控制系统提出了一种在线神经网络控制的方法,应用3个在线神经网络分别实时抵消系统中的非线性部分、与控制量耦合的非线性项以及外部扰动,使受控系统的输出可以完全跟踪给定输入参考信号。文中以一个实际的验证机非线性模型为仿真对象,验证了这种方法的有效性,由于在线神经网络的动态补偿特性,即使飞机在不同的高度和速度下,在模型参数发生改变时,控制过程并不需要改变增益表就可以完成全包络的飞行跟踪控制,相关的定理证明了整个神经自适应飞行闭环控制系统的稳定性,仿真示例表明了该设计方法的有效性。 相似文献
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讨论一类带有线性未知参数的非线性互联系统的自适应跟踪控制问题．基于线性系统的输入－输出线性化理论,设计了直接自适应控制方案来实现有界的跟踪．提出的方案对关联结构和子系统中的不确定均具有鲁棒性．一个数值例子说明了所得结果的可用性． 相似文献
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针对多智能体系统的一致性问题,基于自适应控制策略设计了多智能体一致性跟踪系统。该多智能体自适应一致性跟踪系统由硬件部分和软件部分组成。硬件部分包括自适应控制器模块与通讯模块;软件部分包括自适应控制模块和智能体调度模块,从而完成多智能体系统的一致性跟踪运行。实验结果表明,相比于传统的非自适应算法,所设计的多智能体自适应系统的一致性得到了显著改善,验证了该多智能体系统设计的有效性。 相似文献