仪器仪表学报
儀器儀錶學報
의기의표학보
CHINESE JOURNAL OF SCIENTIFIC INSTRUMENT
2012年
5期
1035-1040
,共6页
薛方正%厚之成%李秀敏%李楠
薛方正%厚之成%李秀敏%李楠
설방정%후지성%리수민%리남
欠驱动机器人%Lyapunov函数%控制器切换环节%全局稳定
欠驅動機器人%Lyapunov函數%控製器切換環節%全跼穩定
흠구동궤기인%Lyapunov함수%공제기절환배절%전국은정
讨论了欠驱动两杆机器人控制中存在的控制器切换问题并将其归纳为一类优化问题,提出了一种优化切换姿态并保证全局稳定的控制器设计方案.在系统全局稳定的条件下,将对欠驱动关节的控制能力作为优化目标.采用基于弱控制Lyapunov函数的方法设计摆起控制器;利用线性二次调节器(linear quadratic regulator,LQR)方法设计平衡控制器;使用控制器切换环节实现控制器的最优切换,其中控制器切换环节的设计借助平衡控制器吸引域的概念和遗传算法来实现.仿真实验中,应用该方法得到的控制器不仅能实现控制目标,还能使系统具有更强的抗干扰能力,并缩短18.8%的控制时间.
討論瞭欠驅動兩桿機器人控製中存在的控製器切換問題併將其歸納為一類優化問題,提齣瞭一種優化切換姿態併保證全跼穩定的控製器設計方案.在繫統全跼穩定的條件下,將對欠驅動關節的控製能力作為優化目標.採用基于弱控製Lyapunov函數的方法設計襬起控製器;利用線性二次調節器(linear quadratic regulator,LQR)方法設計平衡控製器;使用控製器切換環節實現控製器的最優切換,其中控製器切換環節的設計藉助平衡控製器吸引域的概唸和遺傳算法來實現.倣真實驗中,應用該方法得到的控製器不僅能實現控製目標,還能使繫統具有更彊的抗榦擾能力,併縮短18.8%的控製時間.
토론료흠구동량간궤기인공제중존재적공제기절환문제병장기귀납위일류우화문제,제출료일충우화절환자태병보증전국은정적공제기설계방안.재계통전국은정적조건하,장대흠구동관절적공제능력작위우화목표.채용기우약공제Lyapunov함수적방법설계파기공제기;이용선성이차조절기(linear quadratic regulator,LQR)방법설계평형공제기;사용공제기절환배절실현공제기적최우절환,기중공제기절환배절적설계차조평형공제기흡인역적개념화유전산법래실현.방진실험중,응용해방법득도적공제기불부능실현공제목표,환능사계통구유경강적항간우능력,병축단18.8%적공제시간.